專利名稱：風(fēng)力機(jī)、轉(zhuǎn)子葉片及方法
風(fēng)力機(jī)、轉(zhuǎn)子葉片及方法本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)子葉片單元。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種流體交互作用裝置。許多不同類型的風(fēng)力渦輪機(jī)是已知的。這些風(fēng)力渦輪機(jī)各自具有其自身的有特定優(yōu)勢(shì)的操作原理。本發(fā)明提供了在現(xiàn)有技術(shù)中無法獲得的、有特定優(yōu)勢(shì)的一種不同的操作原理。在與本申請(qǐng)相同的申請(qǐng)人名下的公開號(hào)為WO 2008/060147的國(guó)際專利公布中，已知一種風(fēng)力機(jī)包括本發(fā)明各方面的一種基本形式。本發(fā)明的目的是提供關(guān)于此文件的多個(gè)改進(jìn)。本發(fā)明出于此目的提供了一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片單元，該轉(zhuǎn)子葉片單元包括用于與一種流體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片或翼片，其中一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的形式包括以下特征:它是圍繞一個(gè)中央軸線的螺旋形的，該葉片基本上沿該中央軸線從該中央軸線上延伸，并且該葉片是在一個(gè)平面中可限定的，從該平面中該葉片可以被轉(zhuǎn)換成這種三維的螺旋形狀。這樣一種轉(zhuǎn)子葉片單元的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供了與一種介質(zhì)的交互作用，其中以幾乎不破壞流體流動(dòng)的方式進(jìn)行能量傳遞是可能的。例如，通過這個(gè)轉(zhuǎn)子葉片單元提供了一種抽吸作用，由此單位面積的效率是相對(duì)較高的。這個(gè)抽吸作用使得能夠進(jìn)行這樣的操作:其中即使與流體流動(dòng)成一個(gè)角度也可以維持效率。這個(gè)轉(zhuǎn)子葉片單元進(jìn)一步能夠使其本身自動(dòng)定向，即使是在沒有風(fēng)向標(biāo)的情況下。—個(gè)第一優(yōu)選實(shí)施方案包括根據(jù)本發(fā)明的一種風(fēng)力機(jī):用于將該風(fēng)力機(jī)安裝在一個(gè)表面上的一個(gè)臺(tái)架，用于相對(duì)于轉(zhuǎn)子葉片可旋轉(zhuǎn)地安裝該臺(tái)架的旋轉(zhuǎn)裝置，一個(gè)用于將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電機(jī)組件。通過這個(gè)實(shí)施方案，提供了一個(gè)實(shí)際的實(shí)施方案以用于提供一個(gè)使用本發(fā)明的轉(zhuǎn)子葉片的結(jié)構(gòu)。根據(jù)另一優(yōu)選項(xiàng)，根據(jù)本發(fā)明的這樣一種風(fēng)力機(jī)包括至少一個(gè)連接臂以用于使轉(zhuǎn)子葉片的前端或后部與底座相連接。因?yàn)檫@一點(diǎn)，能夠獲得一種提供增強(qiáng)作用的實(shí)際方式。這樣一種增強(qiáng)作用防止和/或減小了不希望的振動(dòng)、并且為轉(zhuǎn)子葉片與該風(fēng)力機(jī)剩余部分的組合提供了更大穩(wěn)固性。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該轉(zhuǎn)子葉片是通過注射模制而形成的。因?yàn)檫@一點(diǎn)，可以用經(jīng)濟(jì)的方式大規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)子葉片，這在相對(duì)少量的形式的情況下是特別有利的。風(fēng)力機(jī)被設(shè)想成從幾分米到幾十米的形式。在進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案中，該風(fēng)力機(jī)包括一條中央轉(zhuǎn)子葉片軸線。其主要優(yōu)點(diǎn)之一是可以在轉(zhuǎn)子葉片的深度的實(shí)質(zhì)性長(zhǎng)度范圍內(nèi)為這個(gè)轉(zhuǎn)子葉片提供穩(wěn)固性以用于提供內(nèi)在穩(wěn)固性。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，該轉(zhuǎn)子葉片包括一個(gè)用于相對(duì)于該中央轉(zhuǎn)子葉片軸線進(jìn)行安排的中央支撐體。這個(gè)中央支撐體可以為轉(zhuǎn)子葉片的穩(wěn)固性做出貢獻(xiàn)、并且可以在轉(zhuǎn)子葉片的生產(chǎn)過程中與該轉(zhuǎn)子葉片作為一個(gè)部分來生產(chǎn)。然而，也有可能的是在生產(chǎn)出該轉(zhuǎn)子葉片的螺旋形部分之后，隨后在組裝該轉(zhuǎn)子葉片時(shí)將該螺旋形部分與該中央支撐體相連接。在若干優(yōu)選實(shí)施方案中，該轉(zhuǎn)子葉片圍繞中央軸線延伸了 π次。因?yàn)檫@一點(diǎn)，提供了一個(gè)有效的轉(zhuǎn)子葉片。在本文的剩余部分中，參閱附圖對(duì)這些優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行更詳細(xì)的解釋。為了根據(jù)本發(fā)明提供用于獲得電能的發(fā)電功能，該風(fēng)力機(jī)包括一個(gè)環(huán)形的發(fā)電機(jī)，該環(huán)形的發(fā)電機(jī)包括:多個(gè)固定的磁鐵，這些固定的磁鐵被安排在一個(gè)基本上環(huán)形的陣列中以用于提供一個(gè)交變磁場(chǎng)，多個(gè)線圈，這些線圈相對(duì)于固定的磁鐵的這個(gè)環(huán)形陣列是同中心地安排的以用于產(chǎn)生電能。有利的是，這些線圈是圍繞多個(gè)線圈內(nèi)芯進(jìn)行安排的。進(jìn)一步優(yōu)選的是，在這樣一種風(fēng)力機(jī)中，這些線圈內(nèi)芯是C形的，其中這些繞絲優(yōu)選地圍繞該C的背部纏繞，并且進(jìn)一步優(yōu)選的是，這個(gè)C的支腿是朝向這些固定的磁鐵定向的。通過此類優(yōu)選的實(shí)施方案，以有效的方式并且特別是用經(jīng)濟(jì)上可生產(chǎn)的發(fā)電組件來提供電能。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，提供了用于可變地切換多個(gè)線圈的切換裝置。因?yàn)檫@一點(diǎn)，可以用相對(duì)較低的風(fēng)速和相對(duì)較高的風(fēng)速來使用該風(fēng)力機(jī)，由此可以改變功率和阻力。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，該轉(zhuǎn)子葉片是由多種復(fù)合材料生產(chǎn)的。因?yàn)檫@一點(diǎn)，有可能提供具有固有穩(wěn)固性的層狀結(jié)構(gòu)的材料。已發(fā)現(xiàn)這樣一種生產(chǎn)方法對(duì)于螺旋形狀是特別有利的。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，該風(fēng)力機(jī)包括用于強(qiáng)制性地使該風(fēng)力機(jī)相對(duì)于底座旋轉(zhuǎn)的一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在這個(gè)意義上的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被定義為用于使該風(fēng)力機(jī)相對(duì)于該底座旋轉(zhuǎn)的一個(gè)機(jī)構(gòu)。由于該轉(zhuǎn)子葉片的特性，使得該風(fēng)力機(jī)在一定界限內(nèi)相對(duì)于風(fēng)自動(dòng)定向。因?yàn)檫@一點(diǎn)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)際優(yōu)點(diǎn)是有可能引導(dǎo)該風(fēng)力機(jī)與風(fēng)成基本上超過90度的角。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片通過以下方式基本上可限定在一個(gè)圓形的形狀之內(nèi)，即:限定出在該圓內(nèi)部的一個(gè)曲線，該曲線基本上從該圓的中心延伸到該圓的邊緣上，以及一條直線，該直線從該中心基本上徑向地延伸到該曲線與該圓的邊緣的一個(gè)交匯點(diǎn)，通過這種方式該圓被分成一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片表面和一個(gè)切除表面。這個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是組效應(yīng)(set effect)的進(jìn)一步改善。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，在該轉(zhuǎn)子葉片與切除表面之間的比值基本上是2:1。因?yàn)檫@一點(diǎn)，三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片提供了半球形的表面，這是流體可以容納的體積相對(duì)于用于轉(zhuǎn)換能量的表面的最大比值。根據(jù)進(jìn)一步的優(yōu)選項(xiàng)，每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的形狀都像一個(gè)膜、片或板。因?yàn)檫@一點(diǎn)，相對(duì)于由轉(zhuǎn)子葉片提供的所用體積，一個(gè)較大的表面是可能的。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片在根據(jù)本發(fā)明的裝置中的應(yīng)用。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了用于通過根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)裝置來產(chǎn)生能量的一種方法，該方法包括以下步驟:
提供該裝置，使得該裝置與一種流體交互作用，提取所獲得的電能。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該轉(zhuǎn)子葉片包括多個(gè)(優(yōu)選地，三個(gè))轉(zhuǎn)子葉片，這些轉(zhuǎn)子葉片沿一條公共軸線以相等的相互角間距相對(duì)于心線相互安排，其中這些轉(zhuǎn)子葉片的組裝方式是以盤繞方式進(jìn)行螺旋。因?yàn)檫@一點(diǎn)，通過一個(gè)體積的轉(zhuǎn)子葉片，可以實(shí)現(xiàn)更大的產(chǎn)量。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于可以實(shí)現(xiàn)更大的穩(wěn)定性，這是因?yàn)樵谵D(zhuǎn)子葉片單元的這些葉片上更均等地施加了該流體的壓力。將在下文參閱若干優(yōu)選實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)進(jìn)行更詳細(xì)的描述。在此參閱附圖，在附圖中:

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施方案的視圖；圖2是帶有指示線的與圖1類似的優(yōu)選實(shí)施方案的視圖；圖3是處于使用位置中的圖2的實(shí)施方案的側(cè)視示意圖；圖4A至圖4D是圖2的實(shí)施方案的不同視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的透視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的側(cè)視分解視圖；圖7是另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的側(cè)視圖表不；圖8是另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的表不；圖9A是圖6的優(yōu)選實(shí)施方案的旋轉(zhuǎn)葉片的側(cè)視圖和前視圖的表示。圖10是圖6的優(yōu)選實(shí)施方案的等距分解視圖；圖11是圖10的細(xì)節(jié)的等距分解視圖；圖12是根據(jù)圖10的示意性表示的分解視圖。根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施方案(圖1)涉及根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施方案的葉片的俯視圖表示。這是在一個(gè)在使用位置中形成了彎曲表面的平面上可限定的一個(gè)葉片，其中線3基本上形成一條直線，由薄片10形成的彎曲表面圍繞該直線延伸。外線I在此圍繞“軸線”3旋轉(zhuǎn)了多次。圖2示出了這個(gè)葉片限定的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的表示，其中限定了指示尺寸的多條線的若干交點(diǎn)。在這個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，圍繞坐標(biāo)系X，y畫出葉片表面10。曲線3從原點(diǎn)開始在上行方向上延伸、向下彎曲而在距離Xl處與X軸相交，這為距離X 3，其中X 3是由曲線I形成的圓的周長(zhǎng)。曲線3在交點(diǎn)yl處與y軸相交，該交點(diǎn)距離原點(diǎn)為一半距離，并且在交點(diǎn)12處與圓I相交。曲線3進(jìn)一步在交點(diǎn)x2處與X軸相交，該交點(diǎn)被從原點(diǎn)移動(dòng)了相對(duì)于原點(diǎn)的距離x3的3/4。最后，曲線3在點(diǎn)y2處與y軸相交，這個(gè)點(diǎn)與點(diǎn)I離原點(diǎn)正好一樣遠(yuǎn)。當(dāng)然在實(shí)踐中僅可以逼近在該平面中該翼形葉片(vaneblade)的面積的這個(gè)幾乎數(shù)學(xué)的表示。因此，根據(jù)這個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該翼形葉片將基本上具有這種形式、但在從生產(chǎn)工程學(xué)的觀點(diǎn)來看所必需的程度上將會(huì)有所不同。雖然該曲線的這種限定只是一個(gè)例子并且這種限定并不完全確定該曲線，但在本發(fā)明的概念范圍內(nèi)可能的是通過落入本發(fā)明范圍內(nèi)的一個(gè)操作，存在將一個(gè)翼形葉片限定在曲線I的圓內(nèi)的其他曲線。在圖2的視圖中，進(jìn)一步畫出了由羅馬數(shù)字1、I1、II1、IV指定的多條直線。在圖3的側(cè)視示意圖中示出這些曲線，以便進(jìn)一步說明在處于使用位置中時(shí)的空間取向。
在這個(gè)圖3中還示出了邊緣1、3以及7，以便用空間形式指示這些邊緣的位置。原點(diǎn)2在該空間取向中作為葉片的最外端被進(jìn)一步示出。另一個(gè)最外面的點(diǎn)4位于另一端。線I從點(diǎn)2延伸到點(diǎn)4。線7從點(diǎn)2延伸到點(diǎn)5并且線3從點(diǎn)2延伸到點(diǎn)4，這也在該平面中示出。為了說明一個(gè)翼形葉片的構(gòu)造，在圖4A至圖4D中以四個(gè)不同的取向示出了該翼形葉片。圖4A涉及一個(gè)側(cè)視圖，圖4C也是如此。在此的區(qū)別在于圍繞翼形葉片的縱向軸線的90°旋轉(zhuǎn)。圖4B示出了該翼形葉片的透視圖。圖4D示出了一個(gè)前視圖。在此清楚地示出了在這個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，該翼形葉片圍繞中央軸線3的旋轉(zhuǎn)次數(shù)如何略微大于3。在所確定的優(yōu)選實(shí)施方案中，該翼形葉片圍繞該中央軸線的旋轉(zhuǎn)次數(shù)相當(dāng)于Pi轉(zhuǎn)數(shù)。圖5示出了一個(gè)實(shí)施方案的一個(gè)實(shí)例，其中將一個(gè)如先前所述的翼形葉片結(jié)合在一個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)中。為了以相等的角距離進(jìn)行安排，將這些翼形葉片中的三個(gè)結(jié)合到這個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)11中，這三個(gè)翼形葉片各自相對(duì)于中央軸線13被旋轉(zhuǎn)120°，該中央軸線是由這些葉片各自的邊緣3中的三個(gè)邊緣形成的。該風(fēng)力渦輪機(jī)是圍繞一個(gè)轉(zhuǎn)子12構(gòu)造的，該轉(zhuǎn)子被可旋轉(zhuǎn)地安排在一個(gè)外環(huán)14內(nèi)部。該轉(zhuǎn)子的成形部分為一個(gè)內(nèi)環(huán)15，該內(nèi)環(huán)通過多個(gè)固定桿19連接到轉(zhuǎn)子葉片16、17以及18上。該外環(huán)被安裝在一個(gè)臺(tái)架上，該臺(tái)架能以許多不同的方式來構(gòu)造。該臺(tái)架用于將這個(gè)整體安裝在地表面上或一個(gè)建筑物上。該外環(huán)是以未示出的一種方式相對(duì)于該臺(tái)架被可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行安裝的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員出于此目的將能夠提出多種支承安裝件。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)力渦輪機(jī)111的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案。風(fēng)力渦輪機(jī)111包括連接到一個(gè)牢固的地表面上的一個(gè)底座120。一個(gè)旋轉(zhuǎn)單元121被安置在底座120上。該旋轉(zhuǎn)單元的上側(cè)是相對(duì)于該底座可旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行安排的。用于夾持該風(fēng)力渦輪機(jī)的定子的一個(gè)環(huán)122 (以截面示出)被安排在該旋轉(zhuǎn)單元上。一個(gè)轉(zhuǎn)子環(huán)124被安置在定子環(huán)122中。三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片112的一個(gè)單元被安排在該轉(zhuǎn)子環(huán)內(nèi)部。三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片112的該單元是圍繞一個(gè)中央轉(zhuǎn)子葉片軸113進(jìn)行安裝的。為了將轉(zhuǎn)子葉片軸113連接到旋轉(zhuǎn)單元121上，將該轉(zhuǎn)子葉片軸的前部支承安裝在一個(gè)支撐體117的頂側(cè)上。圖7和圖8示出了轉(zhuǎn)子葉片軸113的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，該轉(zhuǎn)子葉片軸包括一個(gè)底座131以及在某種程度上成錐形的一個(gè)軸部分132。形成了三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的該單元的一個(gè)中央支撐體133以用于相對(duì)于軸部分132進(jìn)行緊密配合。由此在該中央軸與該轉(zhuǎn)子葉片單元之間獲得了良好的附接。在圖9中更詳細(xì)地示出了轉(zhuǎn)子葉片單元112。在轉(zhuǎn)子葉片單元112圍繞中央軸纏繞了 η次的位置處，該轉(zhuǎn)子葉片單元112具有圍繞該中央軸線的繞絲。由此，該轉(zhuǎn)子葉片單元的長(zhǎng)度可能仍然是有限的。在圖9B的視圖中，可以通過追隨葉片101的線104來辨別單個(gè)螺旋。在圍繞這條中央軸線以360°螺旋延伸后，這條線在葉片101的最外面的點(diǎn)處開始并且在該中央軸線處結(jié)束。在圖10至圖12中更詳細(xì)地示出了發(fā)電機(jī)的這個(gè)方面。該風(fēng)力渦輪機(jī)被放置在底座120上。旋轉(zhuǎn)單元121包括一個(gè)滑動(dòng)軸承154，一個(gè)襯套156被安裝于該滑動(dòng)軸承上以進(jìn)行自由旋轉(zhuǎn)。一個(gè)鞍式支撐件被附接到襯套156上，以用于將定子環(huán)122下面的外側(cè)安裝在該襯套上。轉(zhuǎn)子環(huán)124被安排在定子環(huán)122內(nèi)部。為了保護(hù)該轉(zhuǎn)子環(huán)上的定子環(huán)，安排了兩個(gè)防塵蓋，151用于外側(cè)而152用于內(nèi)側(cè)。在圖11中更詳細(xì)地示出了定子環(huán)122。該定子環(huán)是由通過軸144相互連接的兩個(gè)印刷電路板143構(gòu)造的。用于支撐該轉(zhuǎn)子環(huán)的多個(gè)引導(dǎo)輪被安排在軸144上。該定子環(huán)包括多個(gè)定子單元145。每個(gè)定子單元都是由一個(gè)C形鋼芯構(gòu)造的，該C形鋼芯包括在轉(zhuǎn)子的方向上經(jīng)適配的兩個(gè)外端146、147。為了基于一個(gè)可變磁場(chǎng)產(chǎn)生電流，在每種情況下圍繞該C的脊部安排了一種繞絲。當(dāng)然，該可變磁場(chǎng)是在操作過程中通過磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。這些定子單元是例如由鐵或鐵氧體制造的。轉(zhuǎn)子環(huán)124包括具有基本上U形截面的一個(gè)輪部分，該輪部分具有一個(gè)底部161和兩個(gè)側(cè)壁162。在這個(gè)環(huán)中有多個(gè)具有交替的南極163或北極164的永磁鐵。在上文中基于若干優(yōu)選實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。多個(gè)不同實(shí)施方案的多個(gè)不同方面被視為是彼此結(jié)合地進(jìn)行描述的，其中應(yīng)當(dāng)包括由本領(lǐng)域技術(shù)人員基于此文件可以做出的所有組合。這些優(yōu)選實(shí)施方案并不是對(duì)本文的保護(hù)范圍的限制。所要求的權(quán)利在所附權(quán)利要求書中被限定。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力渦輪機(jī)，包括一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片單元，該轉(zhuǎn)子葉片單元包括用于與一種流體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片或翼片，其中一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的形式包括以下特征: 它是圍繞一個(gè)中央軸線的螺旋形的， 該葉片基本上沿該中央軸線從該中央軸線上延伸，并且該葉片是在一個(gè)平面中可限定的，從該平面中該葉片可以被轉(zhuǎn)換成這種三維的螺旋形狀。
2.按權(quán)利要求1所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，包括: 一個(gè)底座，該底座用于將該風(fēng)力潤(rùn)輪機(jī)放置在一個(gè)地表面上， 用于相對(duì)于該底座可旋轉(zhuǎn)地安排該轉(zhuǎn)子葉片的旋轉(zhuǎn)裝置， 一個(gè)用于將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電機(jī)組件。
3.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，包括至少一個(gè)連接臂，該連接臂用于將該轉(zhuǎn)子葉片的前側(cè)和/或后側(cè)連接到該底座上。
4.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中該轉(zhuǎn)子葉片是通過注射模制而形成的。
5.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，包括一個(gè)中央轉(zhuǎn)子葉片軸。
6.按權(quán)利要求5所述的風(fēng)力渦輪 機(jī)，其中該轉(zhuǎn)子葉片包括一個(gè)用于相對(duì)于該中央轉(zhuǎn)子葉片軸進(jìn)行安排的中央支撐體。
7.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中該轉(zhuǎn)子葉片圍繞該中央軸線延伸了 l-η次。
8.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，包括一個(gè)環(huán)形發(fā)電機(jī)，該環(huán)形發(fā)電機(jī)包括: 多個(gè)固定的磁鐵，這些固定的磁鐵被安排在一個(gè)環(huán)形的陣列中用于提供一個(gè)交變磁場(chǎng)， 多個(gè)線圈的一個(gè)環(huán)形陣列，這些線圈的環(huán)形陣列為了產(chǎn)生電能的目的相對(duì)于所安排的這些固定的磁鐵的環(huán)形陣列是同中心地安排的。
9.按權(quán)利要求8所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中這些線圈是圍繞多個(gè)線圈內(nèi)芯安排的。
10.按權(quán)利要求9所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中這些線圈內(nèi)芯是C形的，并且這些繞絲優(yōu)選地圍繞該C的脊部纏繞，并且該C的支腿更優(yōu)選地朝向這些固定的磁鐵定向。
11.按權(quán)利要求8、9或10所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，包括用于多個(gè)線圈的可變切換的切換裝置。
12.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中該轉(zhuǎn)子葉片是由多種復(fù)合材料制成的。
13.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，包括一個(gè)用于該渦輪機(jī)相對(duì)于該底座的強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
14.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片通過以下方式基本上可限定在一個(gè)圓形的形式之內(nèi)，即:限定出在該圓內(nèi)部的一個(gè)曲線，該曲線基本上從該圓的中心延伸到該圓的邊緣上，以及一條直線，該直線作為一個(gè)徑向線從該中心基本上延伸到該曲線與圓周的交點(diǎn)，其中該圓被分成一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片區(qū)域和一個(gè)切除區(qū)域。
15.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中在該轉(zhuǎn)子區(qū)域與該切除區(qū)域之間的比值是大約2:1。
16.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片都是膜狀、片狀或板狀的。
17.以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子葉片，應(yīng)用于根據(jù)上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的裝置中。
18.關(guān)于通過如以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的裝置獲得能量的方法，包括以下步驟: 提供該裝置， 允許該裝置與一種流體進(jìn)行交互作用， 提取所獲得的 電能。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于與一種流體介質(zhì)交互作用的一種轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器，這種轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器包括一個(gè)轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子帶有一個(gè)或多個(gè)葉片，通過這個(gè)或這些葉片使能量從該介質(zhì)中提取出或?qū)⑵溽尫诺皆摻橘|(zhì)上。這種葉片沿轉(zhuǎn)子軸線旋繞式地或螺旋地延伸。該葉片的伸出在平面中形成了圍繞一個(gè)中心點(diǎn)螺旋運(yùn)動(dòng)的一個(gè)連續(xù)地變窄的條帶。該葉片優(yōu)選是薄膜狀的。如在側(cè)視圖中所見，該葉片具有位于該流體介質(zhì)下游側(cè)上的一個(gè)錐形端部。
文檔編號(hào)F03D9/00GK103097721SQ201080067592
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者馬里努斯·米勒梅特 申請(qǐng)人:德阿基米德有限公司