WO2009021485A2

WO2009021485A2 - Strömungsenergieanlage

Info

Publication number: WO2009021485A2
Application number: PCT/DE2008/001267
Authority: WO
Inventors: Gunter Krauss
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2008-07-29
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2010-02-10
Also published as: WO2009036713A1; US20090045632A1; MX2010001617A; CN101821497A; US8154145B2; KR20100071977A; AU2008286537A1; CA2695933A1; EP2188524A2; BRPI0815341A2; ZA201000960B; WO2009021485A3; DE112007003687A5; DE112008002780A5

Abstract

Strömungsenergieanlage mit wenigstens einem um eine Achse (A1) rotierenden, insbesondere walzenartigen Rotor (1), der mehrere Rotorblätter (2) aufweist, wobei - einem, mehreren oder allen Rotorblättern (2) wenigstens ein wirkungsgradverbessernder Luftleitflügel (3) zugeordnet ist, der in Drehrichtung dem Rotorblatt (2) vorgeschaltet oder nachgeschaltet ist und/oder - der Rotor zumindest teilweise von wenigstens einem Wirkungsgrad verbessernden Diffusorelement umgeben ist, und wobei die Strömungsenergieanlage mit flüssigen und/oder gasförmigen Medien bei beliebiger Ausrichtung der Achse (A1) betreibbar ist.

Description

Strömungsenergieanlage

Die Erfindung betrifft eine Strömungsenergieanlage, insbesondere Windkraftanlage, die wenigstens einen um eine Achse rotierenden Rotor mit Rotorblättem aufweist. Bereits die DE 810 500 B beschreibt eine Windturbine mit um eine vertikale Achse drehbaren Flügeln, welche in einem Leitgehäuse angeordnet ist, das einen sich leicht verjüngenden Einlasskanal aufweist. In Anströmrichtung ist mittig ein Abschirmkörper angeordnet, der sich jedoch strömungstechnisch ungünstig auswirkt.

In DE 85 33 964 U1 wird ein horizontal wirkender Windflügelmotor beschrieben, der einen Windtrichter aufweist, der die Windflügel teilweise umschließt und über eine Windfahne in die erforderliche Windrichtung bringbar ist. Der Windtrichter ist im Querschnitt in einem Viertelkreis ausgebildet. Einen vertikalen Windrotor mit einer an einem Arm ausgebildeten Luftansaugfläche beschreibt DE 198 56 914 A1 und eine Anlage mit einem geraden plattenförmigen

Windteilungsblech wird in DE 86 31 273.1 vorgestellt. Alle drei vorgenannten Lösungen sind strömungstechnisch nachteilig ausgebildet.

Nach DE 299 20 899 U1 ist eine Windkraftanlage mit Vertikalrotor und Frontalanströmung bekannt, mit welcher durch eine spezielle Einleitflächenkonstruktion eine Eintrichterung bzw. ein Sog erzielt werden soll, womit höhere Durchströmgeschwindigkeiten erzielbar sind. Durch eine spezielle Konstruktion von zwei Einleitflächen (Diffusorflächen) soll eine Ausrichtung entsprechend der Anströmungsrichtung des Windes erzielt werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die erwünschte Nachführung nicht immer zu verzeichnen war. Eine Windkraftanlage mit frontal angeströmten Vertikalrotoren, deren Anströmbereich aufwendig mit trichterartigen Einleit- und Abdeckblechen versehen ist, zeigt DE 201 02 051 U1. Insgesamt drei Vertikalrotoren sind in dieser Windkraftanlage angeordnet. Insbesondere durch die mittig angeordneten Leitbleche wird der Strömungswiderstand dieser Anlage erhöht. Mit der in DE 20 2006 008 289 U1 beschriebenen Lösung soll eine windrichtungsunabhängige Windkraftanlage geschaffen werden. Dazu sind sechs große und sechs kleine Einleitflächen vorgesehen, zwischen denen ein gegen den Uhrzeigersinn rotierender Rotor mit drei aerodynamisch geformten Flügeln angeordnet ist.

Alle vorgenannten Lösungen weisen den Nachteil auf, dass deren Wirkungsgrad zu gering ist und dass diese generell nur mit vertikal ausgerichteten Rotorachsen als Windkraftanlagen einsetzbar sind. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Strömungsenergieanlage zu schaffen, bei welcher die Energie, insbesondere die Bewegungsenergie eines strömenden Mediums mit einem hohen Wirkungsgrad in andere Energieformen überführt werden kann und welche mit gasförmigen oder flüssigen Medien betreibbar ist. Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die erfindungsgemäße Strömungsenergieanlage weist wenigstens einen um eine Achse rotierenden walzenartigen Rotor auf, der mehrere Rotorblätter aufweist, wobei einem, mehreren oder allen Rotorblättern wenigstens ein wirkungsgradverbessernder Luftleitflügel zugeordnet ist, der in Drehrichtung dem Rotorblatt vorgeschaltet oder nachgeschaltet ist und/oder der Rotor zumindest teilweise von wenigstens einem wirkungsgradverbessernden Diffusorelement umgeben ist, und wobei die Strömungsenergieanlage mit flüssigen oder gasförmigen Medien bei beliebiger Ausrichtung der Achse des Rotors betreibbar ist.

Durch diese neuartige innovative Gestaltung der Strömungsenergieanlage einer neuen Generation ist diese vielfältig einsetzbar. Insbesondere die Verwendung mit gasförmigen Medien, d.h. der Einsatz als Windkraftanlage oder die Verwendung in flüssigen Medien, z.B. als Turbine in Staudämmen oder Flussläufen oder als Wasserrad mit ein und derselben Bauform eröffnet neue Möglichkeiten und gewährleistet eine kostengünstige Serienproduktion. Versuche haben gezeigt, dass insbesondere durch das neuartige „Doppelflügelprinzip" eine überragende Wirkungsgradverbesserung von ca. 30% zu verzeichnen ist. Bevorzugt ist jeweils ein Luftleitflügel zum Rotorblatt in einem Abstand in Drehrichtung angeordnet. Dabei sind der radial außen liegende Anfang des Rotorblattes und der radial außen liegende Anfang des Luftleitflügels um einen Winkel zueinander versetzt angeordnet. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn sich der Abstand des Luftleitflügels zum Rotorblatt radial nach innen vergrößert. Die Länge des Luftleitflügels kann kleiner sein als die Länge des Rotorblattes oder auch der Länge des Rotorblattes entsprechen.

Das Rotorblatt und/oder der Luftleitflügel sind im Querschnitt tragf lachen profilartig (aerodynamisch) ausgebildet.

Der walzenartige Rotor weist sich in Achsrichtung der Achse erstreckende oder sich um dessen

Rotationsachse wendeiförmig windende Rotorblätter auf, deren jeweils vordere Fläche in Windrichtung konkav gekrümmt ist und deren dahinter liegende Fläche konvex gekrümmt ist. Jeder Rotorflügel weist eine radial außen liegende Außenkante und eine radial innen liegende Innenkante auf, die sich im Wesentlichen in Achsrichtung erstrecken. Auch die Luftleitflügel erstrecken sich in Achsrichtung der Achse und sind im Wesentlichen der Art der stromlinienförmigen Gestaltung der Rotorflügel nachgebildet, nur die radiale Erstreckung der Luftleitflügel und deren Dicke kann geringer sein als die radiale Erstreckung und die Dicke der Rotorflügel. Das Diffusorelement ist in einem definierten Abstand zum Rotor nach dem „Doppeldeckerprinzip" angeordnet. Das Diffusorelement ist bevorzugt als ein hohler Hüllkörper ausgebildet oder es besteht aus einem Grundkörper, der von einem Hüllkörper ummantelt ist. Der Grundkörper besteht dabei insbesondere aus miteinander verbundenen spantenartigen/plattenartigen Elementen, die in ihrer umfangsseitig gebildeten Außenkontur der zu erzeugenden Außenkontur des jeweiligen Diffusorelementes entsprechen. Die spantenartigen/plattenartigen Elemente bestehen vorzugsweise aus Kunststoff, faserverstärktem Kunststoff, glasfaserverstärktem Kunststoff, metallischem Werkstoff, Holz oder Kombinationen der vorgenannten Werkstoffe und sind mittels Verstrebungen miteinander verbunden. Auch die Verstrebungen können aus Kunststoff, faserverstärktem Kunststoff, glasfaserverstärktem Kunststoff, metallischem Werkstoff, Holz oder Kombinationen der vorgenannten Werkstoffe bestehen. Die spantenartigen/plattenartigen Elemente und/oder die Verstrebungen weisen in Richtung zum Hüllkörper abgerundete Konturen auf, um Beschädigungen des Hüllkörpers zu vermeiden, insbesondere wenn dieser aus einem dünnen Membranmaterial bzw. Folienmaterial, Gewebe oder aus Stoff oder dünnwandigem Kunststoff besteht. Weiterhin kann der Hüllkörper aus metallischem Werkstoff (Blech) oder Kombinationen der vorgenannten Materialien bestehen und einen ein- oder mehrlagigen Aufbau aufweisen.

Weiterhin ist es möglich, die im Grundkörper durch den spantenartigen Aufbau vorhandenen Zwischenräume auszufüllen, z.B. mit Schaumstoff, Strukturschaum, Hartschaum, granulatartigem oder flockenartigem Material.

Weiterhin ist es möglich, das Diffusorelement massiv auszubilden, z.B. aus geschäumtem oder gegossenem Material.

Das bzw. die Diffusorelement/e sind insbesondere stromlinienförmig gestaltet und bereichsweise in Richtung zum Rotor so gewölbt, dass sie dem Verlauf eines, die nach außen weisenden Enden der Rotorblätter umspannenden, Hüllkreises angepasst sind. Bevorzugt ist beidseitig zu jedem Rotor an zwei gegenüberliegenden Längsseiten des Rotors ein Diffusorelement angeordnet, so dass für jeden Rotor eine Einströmöffnung und eine Ausströmöffnung gebildet wird, wobei die Diffusorelemente im Querschnitt tragflächenprofilartig ausgebildet sind. Die Diffusorelemente erstrecken sich zwischen einer ersten Abschlussplatte und einer zweiten Abschlussplatte, wobei die erste Abschlussplatte und/oder die zweite Abschlussplatte nach außen gewölbt sind. Zwischen der ersten Abschlussplatte und der zweiten Abschlussplatte ist wenigstens ein Rotor drehbar gelagert. Es können zwischen der ersten Abschlussplatte und der zweiten Abschlussplatte auch zwei oder mehr Rotoren in Strömungsrichtung nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sein. Der Rotor weist wenigstens zwei äußere Rotorplatten auf, zwischen denen sich die Rotorblätter erstrecken. Zwischen den zwei äußeren Rotorplatten können eine oder mehrere dritte, die Rotorblätter stabilisierende, Rotorplatten angeordnet sein. Die Rotorplatten sind bevorzugt kreisförmig ausgebildet.

Der Rotor weist umfangsseitig mehrere nebeneinander angeordnete Rotorblätter auf. Weiterhin können auch in „doppelstöckiger" oder „mehrstöckiger" Bauform Rotorblätter übereinander bzw. nebeneinander (je nach Ausrichtung der Rotationsachse) kombiniert sein. Diese übereinander/nebeneinander angeordneten Rotorblätter des Rotors können zueinander fluchten oder in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sein.

Die Außenkontur des Hüllkörpers des Diffusorelementes oder die Außenkontur des massiven Diffusorelementes weist in Anströmrichtung des Windes Kanten auf, welche eine Einströmöffnung und in Abströmrichtung Kanten, welche eine Ausströmöffnung bilden. - A -

Ausgehend von der Anströmrichtung des Windes verjüngt sich der Abstand zwischen den aufeinander zuweisenden Flächen des Hülikörpers des/der Diffusorelemente, ist anschließend dem Verlauf/Durchmesser des Rotors angepasst und erweitert sich nach dem Rotor wieder. Die nach außen weisenden Flächen des Hüllkörpers der Diffusorelemente sind bevorzugt spiegelbildlich zueinander ausgebildet.

Die von der Kante zum Rotor verlaufende Fläche des Hüllkörpers des Diffusorelementes weist bevorzugt eine konkav-konvexe Krümmung auf.

Die konvexe Krümmung eines Rotorblattes und die konvexe Krümmung eines Luftleitflügels weisen insbesondere in Drehrichtung. Die mit der Strömungsenergieanlage bereit gestellte Energie ist über einen Generator zur

Stromerzeugung nutzbar bzw. kann auch direkt zum Aufladen einer Batterie verwendet werden. Weiterhin ist es möglich, deren Rotation zur Erzeugung von Warmwasser einzusetzen. Die Strömungsenergieanlage ist bevorzugt so konzipiert, dass sie in jede beliebige Richtung schwenkbar ist. Dadurch ist diese mit einer vertikal oder horizontal ausgerichteten ersten Achse des Rotors sowohl als Windkraftanlage als auch als Turbine in flüssigen Medien (Flussläufen, Staudämmen) einsetzbar.

Bei Verwendung in strömenden Medien, insbesondere Flüssen oder Kanälen kann eine Strömungsenergieanlage mit einer vertikalen Achse (A1) im Grundbereich des Wasserlaufes befestigt werden, so dass diese unabhängig vom Wasserstand arbeitet, da auch bei einem geringen Pegelstand noch ein Teil der Anlage durchströmt wird.

Ist die Achse der Strömungsenergieanlage horizontal gelagert, so ist es möglich, diese „schwimmend" im Wasserlauf zu verankern, so dass sich diese mit dem Pegel hebt oder senkt und somit ebenfalls unabhängig vom Pegelstand betreibbar ist. Wird die Strömungsenergieanlage als Windkraftanlage verwendet, so ist eine Verstellbarkeit des Diffusors entsprechend der Windrichtung vorteilhaft, so dass die Anströmöffnung immer in Windrichtung zeigt bzw. ausgerichtet wird.

Dies kann z.B. mittels einer fahnenartigen Anordnung auf der Windkraftanlage realisiert werden. Dies ist eine einfache und störungsfreie Möglichkeit der selbsttätigen Ausrichtung des Diffusorgehäuses. Die Windkraftanlage weist wenigstens einen um eine erste vertikale Achse rotierenden Rotor mit mehreren Rotorblättern auf, wobei erfindungsgemäß jedem Rotorblatt wenigstens ein Luftleitflügel zugeordnet ist, der in Drehrichtung dem Rotorblatt vorgeschaltet ist. Der Länge des Rotors entsprechend erstrecken sich ein- oder beidseitig zu diesem die Diffusorelemente. Bei Verwendung von zwei Diffusorelementen wird durch diese in Anströmrichtung des Windes vor dem Rotor eine Einstromöffnung und hinter dem Rotor eine

Ausströmöffnung gebildet. In Anströmrichtung des Windes verjüngt sich dabei die Einströmöffnung auf eine Breite, die ca. 50% des Durchmessers des Rotors entspricht. Die Ausströmöffnung verbreitert sich demgegenüber nach dem Rotor auf ca. das Doppelte des Durchmessers des Rotors. Die Diffusorelemente sind auf der Grundplatte befestigt, auf welcher ebenfalls der Rotor drehbar gelagert ist. Die Abschlussplatte ist bei vertikaler Achsrichtung z.B. auf einem Mast um eine zweite Achse schwenkbar gelagert. Da die Diffusorelemente mit der Grundplatte verbunden sind und der Rotor zwischen Grund- und Deckplatte angeordnet ist, vollführen diese gemeinsam die Schwenkbewegung um die vertikale zweite Achse. Die Achsen der Grundplatte und des Rotors fluchten oder sind voneinander beabstandet, wodurch eine bessere Nachführung der Anlage in Abhängigkeit von der Windrichtung gewährleistet wird.

Es ist möglich, ein oder zwei Diffusorelemente zu verwenden. Bevorzugt ist das eine Diffusorelement radial nach außen so gewölbt, dass es dem Verlauf eines, die nach außen weisenden Enden der Rotorblätter umspannenden, Hüllkreises angepasst ist. Der innere Krümmungsradius des Diffusorelements wird dabei entsprechend des gewünschten Abstandes von den Rotorblättern gewählt. Die Länge des Diffusorelements sollte in etwa dem Abstand der nach außen weisenden Kanten zweier Rotorblätter entsprechen. Die Schwenkbewegung des Diffusorelementes kann, wie vorgenannt bereits beschrieben, z.B. in Abhängigkeit von einer, durch den Wind drehbaren, Windfahne gesteuert werden. Es ist jedoch auch möglich, dass sich das Diffusorelement bei einer zur Rotorachse beabstandeten Schwenkachse selbst entsprechend der Windrichtung nachstellt. Die Höhe des Diffusorelementes sollte in etwa der Höhe des Rotors entsprechen.

Es ist weiterhin möglich, die erfindungsgemäße Strömungsenergieanlage in Land-, Luft- und Wasserfahrzeugen je nach Einsatzgebiet in Verbindung mit entsprechenden Abtrieben und Umsetzern zur Energieerzeugung aus dem Wind bzw. Fahrtwind und/oder aus strömenden flüssigen Medien einzusetzen.

Z.B. kann diese in PKWs oder LKWs in die Frontseite im Bereich des Kühlergrills eingebaut werden. Dies erfolgt bevorzugt mit einer horizontal ausgerichteten Rotationsachse des Rotors. Die Windkraftanlage kann dann z.B. in Verbindung mit einem Generator zum Aufladen einer Batterie genutzt werden, die wiederum zum Antreiben des Fahrzeuges verwendet wird. Die Strömungsenergieanlage ist jedoch auch in Kombination mit hydraulischen und/oder pneumatischen und/oder anderen elektrischen Systemen oder in Kombination mit einem Verbrennungsmotor in der Art eines Hybriden Systems betreibbar. Weiterhin ist es möglich, diese in der Raumfahrt einzusetzen. Durch die Anordnung von ein oder zwei der Diffusorelementen in relativ geringem Abstand von den Rotorblättern und die trichterförmige Erweiterung in und entgegen der Windrichtung, über die

Diffusorelemente tangential angeströmt wird, in Verbindung mit der Verwendung der Luftleitflügel, ist eine überraschend starke Sogwirkung und ein Unterdruck in Abströmrichtung des Windes zu verzeichnen, die eine große Steigerung der Durchströmgeschwindigkeit und damit der Drehzahl des Rotors zur Folge hat. Dadurch kann die Leistung der Windkraftanlage um ca. 30% gesteigert werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen: Fig. 1 : Dreidimensionale Ansicht einer Windkraftanlage aus der Anströmrichtung

Fig. 2: Dreidimensionale Einzeldarstellung des Rotors

Fig. 3: Seitenansicht des Rotors,

Fig. 4: Schnitt A-A gem. Fig. 3, Fig. 5: Seitenansicht eines Rotors mit einem Hydromotor (oben), vergrößerte Darstellung des Hydromotors (unten links) und vergrößerte Vorderansicht. Fig. 6: Dreidimensionale Darstellung eines Rotors mit übereinander angeordneten und zueinander versetzten Rotorflügeln,

Fig. 7: Draufsicht gem. Fig. 6 mit Diffusorelementen, Fig. 8: Darstellung eines ersten spantenartigen/plattenartigen Elementes für das erste

Diffusorelement,

Fig. 9: Darstellung des ersten Grundkörpers des ersten Diffusorelementes,

Fig. 10: erster Diffusor,

Fig. 11 : Darstellung eines zweiten spantenartigen/plattenartigen Elementes für den zweiten Diffusor,

Fig. 12: Darstellung des zweiten Grundkörpers des zweiten Diffusors,

Fig. 13: zweiter Diffusor,

Fig. 14: Prinzipdarstellung der Kopplung von ersten Diffusor und zweiten Diffusor,

Fig. 15: Draufsicht einer Windkraftanlage mit Windfahne, Fig. 16: dreidimensionale Ansicht aus der Anströmdichtung gem. Fig, 15,

Fig. 17: Verwendung einer vertikalen Strömungsenergieanlage zur Energieversorgung eines Wohnhauses, Fig. 18: Verwendung einer vertikalen Strömungsenergieanlage zur Stromerzeugung bzw. zum Aufladen einer Batterie auf einem Schiff, Fig. 19: Verwendung von zwei horizontalen Strömungsenergieanlagen auf einem Dach zur

Energieversorgung eines Wohnhauses, Fig. 20: Verwendung einer vertikalen Strömungsenergieanlage zur Stromerzeugung in der

Seitenansicht in einem Flusslauf oder Kanal, Fig. 21 : Vorderansicht gem. Fig. 20, Fig. 22: Verwendung einer „schwimmenden" horizontalen Strömungsenergieanlage zur

Stromerzeugung in der Vorderansicht in einem Flusslauf oder Kanal, Fig. 23: Darstellung einer in einen PKW integrierten Strömungsenergieanlage.

In Fig. 1 ist die dreidimensionale Ansicht einer Strömungsenergieanlage beim Einsatz als Windkraftanlage mit einem um eine erste vertikale Achse A1 drehbaren walzenartigen Rotor 1 (s. Fig. 2 bis 4) aus der Anströmrichtung dargestellt. Der Rotor 1 weist drei sich vertikal erstreckende Rotorblätter 2 auf, wobei jedem Rotorblatt 2 ein Luftleitflügel 3 in Drehrichtung vorgeschaltet ist. Der Rotor 1 wird von einer hier unten abschließenden ersten Rotorplatte 4 und einer oben abschließenden zweiten Rotorplatte 5 begrenzt. Zwischen diesen äußeren Rotorplatten 4, 5 wird der Rotor 1 durch zwei (s. Fig. 1) oder durch nur eine (s. Fig. 2) stabilisierende Rotorplatte 6 stabilisiert. Die Rotorblätter 2 und die Luftleitflügel 3 können einteilig ausgebildet sein, d.h. von Anfang bis Ende durchgängig und die stabilisierenden Rotorplatten durchdringen, oder mehrteilig ausgebildet sein.

Die Luftleitflügel 3 sind von den Rotorblättern 2 beabstandet, wobei aus der Draufsicht gem. Fig. 4 deutlich wird, dass ausgehend von der ersten Achse A1 der Anfang der radial außen liegende Anfang der Rotorblätter 2 in einen Winkel α im Vergleich zu dem radial außen liegenden Anfang der Luftleitflügel 3 versetzt ist. Zwischen dem radial außen liegenden Anfang der Rotorblätter 2 und den radial innen liegenden Ende der Luftleitflügel 3 wird ein Winkel ß gebildet. Durch den Luftleitflügel 3 wird bewirkt, dass der Luftstrom des Rotorblattes 2 länger aufrechterhalten wird, wodurch der Wirkungsgrad der Anlage erheblich gesteigert werden kann. Der aus Rotorblatt 2 und Luftleitelement 3 gebildete „Doppelflügel" bewirkt somit eine wesentliche Leistungssteigerung der Anlage. Die Krümmungsrichtung von Rotorblatt 2 und Luftleitelement 3 ist dabei bevorzugt gleichsinnig ausgebildet. Der Rotor 1 wird von einem Korpus (s. Fig. 1) 7 teilweise ummantelt, der schwenkbar auf einem Mast M sitzt. Der Korpus 7 besteht aus einer aus einer oberen ersten Abschlussplatte 8.1 und einer unteren zweiten Abschlussplatte 8.2. Zwischen den Abschlussplatten 8.1 , 8.2 erstrecken sich beidseitig zum Rotor 1 ein erstes Diffusorelement 9 und ein zweites Diffusorelement 10. Der Rotor 1 wird durch das erste Diffusorelement 9 in Anströmrichtung bis zu ca. 50 % seines Durchmessers verdeckt, so dass der Rotor 1 auf nur ca. 50 % seiner Breite angeströmt wird. In Anströmrichtung des Windes W wird zwischen den beiden Diffusorelementen 9, 10 vor dem Rotor 1 eine Einströmöffnung E und dazu entgegengesetzt hinter dem Rotor 1 eine Ausströmöffnung A gebildet. Die senkrechten Außenflächen 9.a und 10.a des ersten und zweiten Diffusorelementes 9, 10 sind zueinander spiegelbildlich ausgebildet und sind zwischen der Einströmöffnung E und der Ausströmöffnung A zuerst in einem großen Krümmungsbogen konvex und dann in einem kleineren Krümmungsbogen konkav gekrümmt.

Von der oberen Abschlussplatte 8.1 und von der unteren Abschlussplatte 8.2 erstrecken sich zum ersten und zum zweiten Diffusorelement 9. 10 Leitbleche L mit einer Abschrägung von ca. 45°, durch welche Turbulenzen vermieden bzw. verringert werden. Fig. 5 zeigt den Rotor 1 , wobei erkenntlich ist, dass unter der ersten Rotorplatte 4 ein Antrieb 11 sitzt, der den Rotor beschleunigt und am Außendurchmesser des Mastes gestellfest befestigt ist. Dies kann z.B. bei geringen Windgeschwindigkeiten zum Erleichtern des Anfahrens des Rotors genutzt werden.

Die dreidimensionale Darstellung eines Rotors 1 mit übereinander angeordneten und zueinander versetzten Rotorblättern 2 (ohne die Verwendung von Luftleitflügeln) wird in Fig. 6 gezeigt. Die zwischen der ersten Rotorplatte 4 und der dritten Rotorplatte 6 angeordneten Rotorblätter 2 sind zu den zwischen der zweiten Rotorplatte 5 und der dritten Rotorplatte 6 angeordneten Rotorflügeln versetzt angeordnet, so dass jeweils ein oberes Rotorblatt 2 im Wesentlichen mittig in der Draufsicht (s. Fig. 7) zwischen zwei unteren Rotorblättern 2 liegt. In Fig. 7 ist die Draufsicht des Rotors 1 gem. Fig. 6 schematisch dargestellt, wobei der Rotor 1 hier von dem ersten und dem zweiten Diffusorelement 9, 10 teilweise ummantelt wird. Die obere Abschlussplatte wurde hier nicht dargestellt. Aus dieser Darstellung gem. Fig. 7 sind nochmals die in Anströmrichtung des Windes W ausgerichtete Einströmöffnung E und die Ausströmöffnung A ersichtlich. Das erste Diffusorelement 9 verdeckt hier den Rotor 1 in Anströmrichtung zu etwa 50%, wobei auch eine geringere Überdeckung vorgesehen werden kann. Es ist weiterhin am ersten Diffusorelement 9 seitlich zur Einströmöffnung eine abgerundete Kante 9.1 und am zweiten Diffusorelement 10 eine abgerundete Kante 10.1 vorgesehen. Die beiden Kanten 9.1 , 10.1 überragen den Außendurchmesser des Rotors 1 in Anströmrichtung radial nach außen. Der Abstand b1 der beiden Kanten 9.1 , 10.1 entspricht in etwa dem Rotordurchmesser D oder ist etwas größer als der Rotordurchmesser D. Das erste Diffusorelement 9 weist in Ausström richtung A eine weitere abgerundete Kante 9.2 auf. In nur geringem Abstand zum Rotor 1 ist eine dritte abgerundete Kante 9.3 am ersten Diffusorelement 9 vorgesehen, die hier etwa 50% des Rotors 1 überdeckt. Das zweite Diffusorelement 10 weist ebenfalls in Richtung zur Ausströmöffnung eine abgerundete Kante 10.2 auf. Zwischen der ersten Kante 9.1 und der zweiten Kante 9.2 erstrecken sich die senkrechten

Außenflächen 9a des ersten Diffusorelementes 9, zwischen der zweiten Kante 9.2 und der dritten Kante 9.3 eine Diffusorfläche 9b und zwischen der ersten Kante 9.1 und der dritten Kante 9.3 eine Diffusorfläche 9c. Die Diffusorfläche 9b verläuft von der Kante 9.2 zuerst in einem konvexen Bogen, an den sich, dem Verlauf des Rotors 1 folgend, eine konkave Krümmung bis zur Kante 9.3 anschließt. Die Diffusorfläche 9c weist von der Kante 9.1 bis zur Kante 9.3 zuerst eine konkave und dann eine konvexe Krümmung auf. Das zweite Diffusorelement 10 weist in Richtung zum Windaustritt die Kante 10.2 auf. Zwischen der Kante 10.1 und der Kante 10.2 weist das zweite Diffusorelement 10 nach außen eine senkrechte Außenfläche 10a und in Richtung zum Rotor 1 eine Diffusorfläche 10b auf. Der Verlauf der Diffusorfläche 10a ist spiegelbildlich zur Fläche 9a gestaltet. Die Fläche 10b verläuft bis zum Rotor 1 in einer konvexen Krümmung, an die eine konkave Krümmung anschließt, von der aus die Fläche 10b in konvex gekrümmtem Bogen bis zur Kante 10.2 verläuft. In etwa von der Mittellinie des Rotors 1 aus gesehen in Richtung zur Ausströmöffnung A weisen die Flächen 9b und 10b spiegelbildlich in etwa den gleichen Verlauf auf. Der die Einströmöffnung E begrenzende Abstand b2 zwischen der Kante 9.3 und der Fläche 10b beträgt minimal etwa 0,5xD. Der die Ausströmöffnung A bildende Abstand b3 der Kanten 9.2 und 10.2 beträgt bevorzugt in etwa 1 D bis 2D.

Die Rotorblätter 2 sind gem. Fig. 1 bis 7 im Querschnitt tragflächenförmig ausgebildet und erstrecken sich vom Außenumfang in einer gewölbten oder gebogenen Form radial nach innen. Die konvex gekrümmte Fläche der Rotorblätter 2 weist in Drehrichtung, die konkav gekrümmte Fläche der Rotorblätter 2 wird angeströmt.

Die inneren Längskanten der Rotorblätter 2 weisen zur konkaven Fläche des nächsten

Rotorblattes 2. Wenn vorhanden, sind die Luftleitflügel 3 analog zum Rotorblatt gekrümmt und ausgerichtet.

Die Darstellung eines ersten spantenartigen/plattenartigen Elementes 9S für das erste Diffusorelement 9, zeigt Fig. 8. Das erste Element 9S weist zwei Durchbrüche 9D auf, die zu dessen Befestigung dienen. Die äußere Kontur des ersten Elementes 9S entspricht der herzustellenden Umfangskontur des ersten Diffusorelementes z.B. gem. Fig. 1 oder 7. In Fig. 9 ist der erste Grundkörper 9G des ersten Diffusorelementes 9 dargestellt. Mehrere spantenartige/plattenartige Elemente 9S wurden an Streben 13, die durch die Durchbrüche 9D ragen, im Abstand durch Verwendung geeigneter Befestigungsmittel (nicht dargestellt) befestigt. Dieser Grundkörper 9G wird anschließend mit dem Hüllkörper 9H ummantelt und so das erste Diffusorelement 9 gebildet.

Analog ist das zweite Diffusorelement aufgebaut. Das zweite spantenartige/plattenartige Elemente 10S für das zweite Diffusorelement 10 ist in Fig. 11 dargestellt. Es weist ebenfalls zwei Durchbrüche 10D auf, die zu dessen Befestigung dienen. Die äußere Kontur des zweiten

Elementes 10S entspricht der herzustellenden Umfangskontur des zweiten Diffusorelementes 10 z.B. ebenfalls gem. Fig. 1 oder 7.

Gem. Fig. 12 wurde der zweite Grundkörper 10G des zweiten Diffusorelementes 10 aus mehreren spantenartigen/plattenartigen zweiten Elementen 10S mittels Streben 13 hergestellt, die durch die Durchbrüche 10D ragen. Auch der Grundkörper 10G wird anschließend mit einem Hüllkörper 10H ummantelt und somit das zweite Diffusorelement 10 erzeugt.

Nun werden beide Diffusorelemente 9, 10 gem. Fig. 14 mittels Querstreben 14, die an die oberen und unteren Enden der Streben 13 anbinden, mittels nicht dargestellter Befestigungselemente untereinander befestigt. Dabei kreuzen die inneren Querstreben 14 in etwa die zweite Achse A2, um welchen die Diffusorelemente 9, 10 schwenkbar sein sollen und tragen die Lagerung der

Diffusorelemente. Das entsprechende Lager 15 sitzt oben an einer Achse 16, die hier über eine Grundplatte 17, z.B. an einem Mast (hier nicht dargestellt), befestigbar ist. In Fig. 15 und 16 wird eine einfache Möglichkeit der Nachstellung des Korpusses 7 entsprechend der Windrichtung gezeigt. Dabei sitzt auf dem Korpus 7 eine Windfahne 18, die den Korpus 7 radial auf der Seite der Ausströmöffnung A überragt.

Fig. 17 zeigt eine vertikale Strömungsenergieanlage S als Windkraftanlage, mit einem auf einem Mast M angeordneten Korpus 7, die z.B. neben einem Einfamilienhaus 19 angeordnet ist und diese mit Strom und Warmwasser versorgen kann. In Fig. 18 ist ebenfalls eine vertikale Windkraftanlage W auf einem Schiff 20 dargestellt, mit welcher z.B. Batterien wieder aufladbar sind.

Gemäß Fig. 19 ist es auch möglich, ein oder mehrere horizontale Strömungsenergieanlage/n S auf einem Dach 21 anzuordnen. Der Korpus 7 ist dann z. B. an seinen beiden Abschlussplatten 8.1 , 8.1 aufgenommen (linke Windkraftanlage) oder wird an dem zum Dach 21 weisenden

Diffusorelement (hier 10) drehbar gelagert, so dass sich dieser entsprechend der Windrichtung ausrichten kann (rechte Windkraftanlage).

Fig. 20 zeigt die Seitenansicht einer vertikalen Strömungsenergieanlage S für strömende Medien 22 zur Stromerzeugung in der Seitenansicht in einem Kanal 23 und Fig. 21 zeigt die Vorderansicht. Die Strömungsenergieanlage S wurde auf dem Grund des Kanals 23 verankert. Auch wenn der Wasserpegel fällt, wird diese immer noch angetrieben.

Die Verwendung einer „schwimmenden" horizontalen Strömungsenergieanlage S zur Stromerzeugung in der Vorderansicht in Kanal 23 ist in Fig. 22 schematisch dargestellt. Die Strömungsenergieanlage S passt sich durch deren schwimmende Befestigung ebenfalls dem Pegel des strömenden Mediums 22 an.

Beim Einsatz der Strömungsenergieanlage S in Flüssen oder Kanälen wird der Lebensraum der Fische nicht beeinträchtigt, da sich die Anlage entsprechend der Strömung des Wassers dreht und durch diese keine Scherwirkung erzeugt wird. Die Fische können durch die Anlage hindurch oder auch an der Anlage vorbei schwimmen.

Die Darstellung einer in einen PKW 24 integrierten Strömungsenergieanlage S wird in Fig. 23 angedeutet. Die als Windturbine mit horizontaler Rotorachse A1 ausgeführte Strömungsenergieanlage S ist in den Kühlergrill 24 des Fahrzeuges integriert. Durch eine schlanke Gestaltung der Windturbine W ist diese optimal darin integrierbar. An einer oder beiden Seiten des Rotors 1 sind z.B. Generatoren (nicht dargestellt) anschließbar.

In allen vorgenannten Beispielen gem. Fig. 17 bis 23 wird die mit der Strömungsenergieanlage S erzeugte Energie in andere Energieformen bedarfsweise unter Verwendung geeigneter Getriebe (z.B. Zahnradgetriebe, Zahnriemengetriebe), Kupplungen, z.B. zum Ausgleich von Relativbewegungen zwischen einer Antriebswelle (hier Welle des Rotors) und einer Abtriebswelle (z.B. Welle eines Generators) und entsprechender Wandler umgewandelt.

Mit Hilfe des Getriebes wird z.B. die Leistung des Rotors der Strömungsenergieanlage in Form einer geringen Drehzahl und einem hohen Drehmoment in eine Leistung, die man für einen Generator benötigt, d.h. eine hohe Drehzahl und ein geringeres Drehmoment gewandelt. Die durch die Rotation des Rotors bereitgestellte Leistung wird durch das in den

Ausführungsbeispielen nicht dargestellte Getriebe an die entsprechenden abnehmenden Aggregate (Generator, Pumpe usw.) weitergeleitet.

Weiterhin ist es gemäß nicht dargestellter Ausführungsbeispiele möglich, durch die Strömungsenergieanlage eine Pumpe anzutreiben.

Die Strömungsenergieanlage ist beliebig schwenkbar und kann mit horizontal oder vertikal ausgerichteten Rotorachsen arbeiten. Es ist auch möglich, die Strömungsenergieanlage (sinnbildlich innerhalb eines gedachten kugelförmigen Körpers) in jede beliebige Position zu schwenken.

Die erfindungsgemäße Lösung ist somit für vielfältige Anwendungsgebiete einsetzbar. Durch die Beschleunigung der Windgeschwindigkeit im Strömungskörper (Diffusorelemente) insbesondere in Kombination mit den Luftleitelementen kann die Energieausbeute im Vergleich zu herkömmlichen Strömungsenergieanlagen um mehr als das 5-fache gesteigert werden. Herkömmliche, insbesondere dreiflüglige horizontale Windkraftanlagen, können unzumutbare akustische und visuelle Effekte erzeugen. Der Geräuschpegel liegt oft über 35 dB, was insbesondere nachts als störend empfunden wird. Weiterhin kann der Wechsel zwischen Licht und Schatten und insbesondere bei Sonnenschein der "Disco-Effekt", wenn Licht unregelmäßig von den blanken Flächen der Rotorflügel reflektiert wird, auf Dauer unerträglich werden.

Diese Nachteile treten mit der erfindungsgemäßen Windkraftanlage nicht auf, denn diese arbeitet mit einem sehr geringen Geräuschpegel, der nahezu bei Null liegt, bzw. lediglich dem natürlichen Windgeräusch entspricht.

Durch die Verwendung des Diffusors bzw. der Diffusorelemente tritt ein störender Licht-Schatten- Wechsel nicht auf. Dadurch ist es möglich, die Windkraftanlagen auch in der Nähe von Anwohnungen aufzustellen.

Die großen Außenflächen 9a, 10a der Diffusorelemente 9, 10 können als Werbeträger genutzt werden.

Claims

Patentansprüche

1. Strömungsenergieanlage mit wenigstens einem um eine Achse (A1 ) rotierenden, insbesondere walzenartigen Rotor (1), der mehrere Rotorblätter (2) aufweist, wobei - einem, mehreren oder allen Rotorblättern (2) wenigstens ein wirkungsgradverbessernder Luftleitflügel (3) zugeordnet ist, der in Drehrichtung dem Rotorblatt (2) vorgeschaltet oder nachgeschaltet ist und/oder der Rotor zumindest teilweise von wenigstens einem Wirkungsgrad verbessernden Diffusorelement umgeben ist, und wobei die Strömungsenergieanlage mit flüssigen und/oder gasförmigen Medien bei beliebiger Ausrichtung der Achse (A1) betreibbar ist.

2. Strömungsenergieanlage nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Luftleitflügel (3) zum Rotorblatt (2) in einem Abstand in Drehrichtung angeordnet ist.

3. Strömungsenergieanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der radial außen liegende Anfang (2.1) des Rotorblattes (2) und der radial außen liegende Anfang (3.1 ) des Luftleitflügels (3) um einen Winkel (α) zueinander versetzt angeordnet sind.

4. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Abstand des Luftleitflügels (3) zum Rotorblatt radial nach innen vergrößert.

5. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Luftleitflügels (3) kleiner ist als die Länge des Rotorblattes (2) oder dass die Länge des Luftleitflügels (3) der Länge des Rotorblattes (2) entspricht.

6. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotorblatt (2) und/oder der Luftleitflügel (3) im Querschnitt tragflächenprofilartig ausgebildet sind.

7. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis,7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (2) sich in Achsrichtung der Achse (A1 ) erstreckende

Rotorblätter (2) aufweist.

8. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Luftleitflügel (3) in Achsrichtung der Achse (A1) erstrecken.

9. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Diffusorelement in einem definierten Abstand zum Rotor (2) angeordnet ist.

10. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Diffusorelement als ein hohler Hüllkörper ausgebildet ist.

11. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass jedes Diffusorelement aus einem Grundkörper besteht und dass der Grundkörper von dem Hüllkörper ummantelt ist.

12. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper aus miteinander verbundenen spantenartigen/plattenartigen

Elementen besteht.

13. Windkraftanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die spantenartigen/plattenartigen Elemente in ihrer umfangsseitig gebildeten Außenkontur der zu erzeugenden Außenkontur des jeweiligen Diffusorelementes entsprechen.

14. Windkraftanlage nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die spantenartigen/plattenartigen Elemente aus Kunststoff, faserverstärktem Kunststoff, glasfaserverstärktem Kunststoff, metallischem Werkstoff, Holz oder Kombinationen der vorgenannten Werkstoffe bestehen.

15. Windkraftanlage nach Anspruch 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die spantenartigen/plattenartigen Elemente mittels Verstrebungen miteinander verbunden sind.

16. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstrebungen aus Kunststoff, faserverstärktem Kunststoff, glasfaserverstärktem Kunststoff, metallischem Werkstoff, Holz oder Kombinationen der vorgenannten Werkstoffe bestehen.

17. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die spantenartigen/plattenartigen Elemente und/oder die Verstrebungen in Richtung zum Hüllkörper abgerundete Konturen aufweisen.

18. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Hüllkörper aus einer membranartigen Folie, Gewebe, Kunststoff, metallischem

Werkstoff oder Kombinationen der vorgenannten Materialien besteht und einen ein- oder mehrlagigen Aufbau aufweist.

19. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper durch den spantenartigen Aufbau vorhandene Zwischenräume gefüllt sind.

20. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper vorhandene Zwischenräume mit Schaumstoff, Strukturschaum, Hartschaum, granulatartigem oder flockenartigem Material gefüllt sind.

21. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass das Diffusorelement massiv ausgebildet ist.

22. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Diffusorelement/e bereichsweise so gewölbt ist/sind, dass es/sie dem Verlauf eines, die nach außen weisenden Enden der Rotorblätter umspannenden, Hüllkreises angepasst ist/sind.

23. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass durch zwei an gegenüberliegenden Längsseiten des Rotors angeordnete Diffusorelemente (4, 5) eine Einströmöffnung (Es) und eine Ausströmöffnung (As) gebildet werden.

24. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Diffusorelemente im Querschnitt tragflächenprofilartig ausgebildet sind.

25. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Diffusorelemente (4, 5) zwischen einer ersten Abschlussplatte und einer zweiten Abschlussplatte (6) erstrecken.

26. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abschlussplatte und/oder die zweite Abschlussplatte nach außen gewölbt ist/sind.

27. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Abschlussplatte und der zweiten

Abschlussplatte wenigstens ein Rotor drehbar angeordnet ist.

28. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Abschlussplatte und der zweiten Abschlussplatte zwei oder mehr Rotoren in Strömungsrichtung nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sind.

29. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor wenigstens zwei äußere Rotorplatten aufweist, zwischen denen sich die Rotorblätter erstrecken.

30. Strömungsenergieaniage nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen den zwei äußeren Rotorplatten wenigstens eine dritte, die Rotorblätter stabilisierende, Rotorplatte angeordnet ist.

31. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor übereinander/nebeneinander angeordnete Rotorblätter aufweist.

32. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die übereinander/nebeneinander angeordneten Rotorblätter des Rotors zueinander fluchten oder in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind.

33. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur des Hüllkörpers des Diffusorelementes oder die Außenkontur des massiven Diffusorelementes (4, 5) in Anströmrichtung des Windes (W) Kanten (4.1, 5.1), welche eine Einströmöffnung (ES) bilden und in Abströmrichtung Kanten (4.2, 5.2), welche eine Ausströmöffnung (AS) bilden, aufweisen, die sich jeweils bis vor und hinter den Rotor (1) erstrecken.

34. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass sich ausgehend von der Anströmrichtung des Windes (W), der Abstand zwischen den aufeinander zuweisenden Flächen des Hüllkörpers des/der Diffusorelemente (4, 5) verjüngt, anschließend dem Verlauf/Durchmesser des Rotors (1 ) angepasst ist und sich nach dem Rotor (1 ) erweitert.

35. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die nach außen weisenden Flächen (4a, 5a) des Hüllkörpers der Diffusorelemente (4, 5) spiegelbildlich zueinander sind.

36. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Kante (4.1) zum Rotor (1) verlaufende Fläche (4c) des Hüllkörpers des Diffusorelementes (4) eine konkav-konvexe Krümmung aufweist.

37. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die konvexe Krümmung eines Rotorblattes (2) in Drehrichtung weist.

38. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die konvexe Krümmung eines Luftleitflügels (3) in Drehrichtung weist.

39. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dieser bereit gestellten Energie über einen Generator zur Stromerzeugung nutzbar ist.

40. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass diese zum Aufladen einer Batterie einsetzbar ist.

41. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 41 , dadurch gekennzeichnet, dass deren Rotation zur Erzeugung von Warmwasser einsetzbar ist.

42. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass diese in jede beliebige Richtung schwenkbar ist.

43. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit einer vertikal oder horizontal ausgerichteten ersten

Achse (A1 ) des Rotors als Windkraftanlage einsetzbar ist.

44. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Windfahne zur selbsttätigen Ausrichtung entsprechend der Windrichtung aufweist.

45. Strömungsenergieanlage nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass die Windfahne auf der oberen Abschlussplatte sitzt und in Richtung der Ausströmöffnung radial über die Windkraftanlage hinausragt.

46. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass sich von der oberen Abschlussplatte 8.1 und von der unteren Abschlussplatte 8.2 zum ersten und zum zweiten Diffusorelement 9, 10 Leitbleche L mit einer Abschrägung von ca. 45° erstrecken, durch welche Turbulenzen vermieden bzw. verringert werden.

47. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit einer vertikal oder horizontal ausgerichteten ersten Achse (A1 ) des Rotors als Turbine in flüssigen Medien (Flüssen, Staudämmen) einsetzbar ist.

48. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass diese bei Verwendung in flüssigen strömenden Medien, insbesondere Flüssen, mit einer horizontal ausgerichteten Achse (A1 ) schwimmend befestigt ist, so dass diese unanhängig vom Wasserstand arbeitet.

49. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass diese bei Verwendung in flüssigen strömenden Medien, insbesondere Flüssen, mit einer vertikalen Achse (A1) im Grundbereich des Wasserlaufes befestigt ist, so dass diese unabhängig vom Wasserstand arbeitet.

50. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass diese in Land-, Luft- und Wasserfahrzeugen je nach Einsatzgebiet in Verbindung mit entsprechenden Abtrieben und Umsetzern zur

Energieerzeugung aus dem Wind bzw. Fahrtwind und/oder aus strömenden flüssigen Medien einsetzbar ist.

51. Strömungsenergieanlage nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Kombination mit hydraulischen und/oder pneumatischen und/oder elektrischen Systemen in der Art eines Hybriden Systems betreibbar ist.

52. Strömungsenergieanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 51 , dadurch gekennzeichnet, dass sie in der Raumfahrt einsetzbar ist.