[发明专利]流体动力式能量发电机无效

专利信息
申请号: 200880012400.7 申请日: 2008-04-15
公开(公告)号: CN101688516A 公开(公告)日: 2010-03-31
发明(设计)人: R·E·布赖德威尔 申请(专利权)人: 空气动力能源公司
主分类号: F03D3/02 分类号: F03D3/02;F03D9/00
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 代理人: 温大鹏;杨松龄
地址: 美国佛*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 流体 动力 能量 发电机
【说明书】:

相关申请的交叉引用

本申请是要求2007年4月17日提交的题为“Fluid PoweredEnergy Generator”的美国临时申请No.60/912,231的权益的非临时专利申请。

技术领域

本发明涉及由机械源产生电能的设备和方法。更具体地,本发明由流体源产生电能并且收集电能作为动力源。

背景技术

化石燃料是碳氢化合物,主要呈煤、燃油和天然气的形式。这些燃料由死亡的植物和动物的遗体经过数千年而形成。这样,从化石燃料源获得的燃料供应是有限的。供求经济原理指出:随着碳氢化合物的供应减少,这种供应的成本将会上升。因此,根据经济学法则存在动机来寻找替代的能量燃料。

在现有技术中已知的是,化石燃料的燃烧产生空气污染物,例如氮氧化物、二氧化硫和重金属。另外,已知化石燃料的燃烧会产生呈铀和钍形式的放射性物质。环境规定使用了多种方法来限制排放。然而,最好的解决方案是减少或消除化石燃料的燃烧的替代性能源。

呈精炼汽油形式的化石燃料用于为常规陆地车辆和发电设备提供动力。近年来,已经进行了研究和研发来形成为住宅用户和商业用户提供能量的发电设备,这些发电设备不需要化石燃料、或者至少减少操作发电设备所需要的化石燃料量。例如,在Cape Cod,Massachusetts附近的海岸线有风能发电场,该风能发电场计划包括大的风车阵列以利用海洋中的自然风流并且将风流转换为电能。所规划的是风电场的竣工可以供应Cape Cod所需电能的大约四分之三。该地理区域由于存在于该区域中的自然风流而作为建立风电场的目标。然而,有反对者反对在这个地点建设风电场,因为该地点邻近于主要是富裕顾客频繁来访的度假胜地,这些顾客不希望从他们的住所看到风电场。因此,需要一种利用流体流产生清洁电能的技术,该清洁电能能够提供给住宅用户和商业用户,但并不局限于依据自然风流而定的地理位置。

发明内容

本发明涉及由机械能产生电能的设备和方法。

在本发明的一个方面,提供一种具有竖直支撑构件的设备,该竖直支撑构件具有近端和远端。近端固定到平台。旋转元件设有近端和远端,旋转元件的近端附连到竖直支撑构件的远端。旋转元件适于绕竖直支撑构件的轴线旋转。连接元件设有远端和近端。近端与旋转元件连通,远端与发电机单元连通。与马达连通的外部能量用于启动旋转元件的旋转运动。初始旋转运动形成流体流,通过使发电机单元受到流体流来产生电能。

在本发明的另一方面,提供一种具有第一竖直支撑构件的设备,该第一竖直支撑构件具有近端和远端。近端固定到平台。第一竖直支撑构件保持固定。第二竖直支撑构件设有近端和远端。近端与第一竖直支撑构件的远端连通。旋转元件设有远端和近端。旋转元件的近端附连到第二竖直支撑构件,旋转元件适于绕第二竖直支撑构件的轴线旋转。第二竖直支撑构件绕其竖直轴线与旋转元件一起旋转。第一外壳设置成容纳第一发电机单元。外壳附连到旋转元件的远端。与马达连通的外部能量用于提供旋转元件的旋转运动。初始旋转运动形成流体流,通过使第一发电机单元受到流体流来产生电能。

本发明的其它特征和优点将结合附图从下面的本发明目前优选实施例的详细描述中显而易见。

附图说明

图1是具有流体发电机的发电设备的一个实施例的正视图。

图2是具有流体驱动式发电机的发电设备的另一个实施例的正视图。

图3是图2的发电设备的侧视图。

图4是由图3所示结构倒置的发电设备的另一实施例的侧视图。

图5是图2所示发电设备的俯视图。

图6是具有不同尺寸转子元件的图4所示发电设备的俯视图。

图7是具有流体驱动式发电机单元的发电设备的另一个实施例的侧视图。

图8是与发电设备关联的控制系统的框图。

具体实施方式

概述

本发明涉及基于流体流和能源来发电的设备和方法。提供从机械能流体流产生电能的发电设备。发电设备构造成具有多个涡轮机,所述涡轮机与马达和电能存储装置和/或电网连通。涡轮机的运动取决于提供给与发电设备连通的马达的外部能量。在涡轮机已经在流体环境中建立运动之后,流体引起涡轮机的旋转。涡轮机的旋转元件通过导电材料附近存在的磁体来产生电能。涡轮机通过旋转元件在流体流中的运动来产生电能。产生的电能可以存储在蓄电池和/或外部电能存储装置中。在一个实施例中,发电设备产生的电能可以传送到电力网。传送到电网的能量被供应到电网用于消耗并且不被存储在电网中。

技术细节

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