(57)【要約】  流動する流体から機械エネルギーを発生させるための水力タービンが、流体の流れに対して定位置に固定することができる剛性ベースを含む。ベース上には、実質的にディスク形のハブが回転可能に取り付けられ、少なくとも１つのブレードがハブ上に配置され、ハブと共にハブ軸線のまわりを回転する。また各ブレードは、ハブに対して回転するようにハブに回転可能に取り付けられる。タービンでは、各ブレードは翼弦線を画定し、また各ブレードは、ブレードの翼弦線と流体の流れ方向との間の瞬時角度としてピッチ角を画定することができる。ハブを各ブレードに回転的に相互接続するために、タービンはスプロケットおよびチェーンの組立体も含む。この組立体によって、各ブレードに対するピッチ角をハブの回転中に選択的に変更することが可能になる。
2009504972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
概ね流れ方向に流動する流体から機械エネルギーを発生させるためのシステムであって、
前記流体の流れに対して定位置に固定することが可能なベースと、
ハブ軸線のまわりで回転するように前記ベースに取り付けられた実質的にディスク形のハブであって、前記ハブ軸線に対して実質的に垂直な面内に位置するハブと、
前記ハブ上に配置され且つ前記ハブと共に回転する細長いブレードであって、前記ハブの回転中、前記ハブ軸線のまわりでブレード経路上を移動し、長手方向のブレード軸線、および前記ブレード軸線に対して実質的に垂直な翼弦線を画定し、また前記翼弦線が該翼弦線と前記流れ方向の間にピッチ角を画定するブレードと、
前記ブレードが前記ブレード経路上を移動している間、前記ブレードのピッチ角を選択的に変更するために、前記ブレードの翼弦線を前記ブレード軸線のまわりで回転させるための機械的手段と
を有するシステム。
【請求項２】
前記ブレードが、前記ハブに対して前記ブレード軸線のまわりで回転するように前記ハブに回転可能に取り付けられ、また前記機械的手段が、前記ハブの回転を前記ブレード軸線のまわりの前記ブレードの前記回転と回転的に相互接続するための連結手段を有している請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記連結手段が、
前記ブレード軸線のまわりで回転し、前記ブレードと共に前記ハブ軸線のまわりを回転するように前記ブレードに取り付けられたブレード用スプロケットと、
前記ハブ上で、前記ハブ軸線のまわりで回転するように配向された中央のスプロケットと、
前記ブレード用スプロケットを前記中央のスプロケットと回転的に相互接続するための駆動手段と
を有している請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記駆動手段がチェーンである請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ハブが前記ハブ軸線のまわりで完全に回転する間に、前記ピッチ角が約１８０°だけ変えられる請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記ブレードが前記ハブ軸線からの半径方向の直線に沿って配置されており、また前記機械的手段は、前記半径方向の直線が流れ方向に垂直になり且つ前記ブレードが実質的に前記流れ方向に移動しているとき、約９０°のピッチ角を作るように構成されている請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記機械的手段は、前記半径方向の直線が前記流れ方向に垂直になり且つ前記ブレードが実質的に前記流れ方向の反対方向に移動しているとき、約０°のピッチ角を作るように構成されている請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ブレードの上流に流体の流れ方向を転換するための手段をさらに有する請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記方向転換手段が傾斜路である請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記ブレードが、前記ブレード軸線に垂直な面において楕円形の断面を有する請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記システムが複数の前記ブレードを有し、前記各ブレードがブレード軸線を有し、各ブレード軸線が他の前記ブレード軸線に対して実質的に平行である請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
流れ方向に流動する流体から機械エネルギーを発生させるためのタービンであって、
ベースと、
ハブ軸線のまわりで回転するように前記ベースに取り付けられたハブと、
前記ハブ上に配置され且つ前記ハブと共に回転する細長いブレードであって、前記ハブの回転中、前記ハブ軸線のまわりでブレード経路上を移動し、また長手方向のブレード軸線を画定しているブレードと、
前記ブレードを前記ハブと回転的に相互接続する連結器であって、前記ハブの前記ハブ軸線のまわりの回転に応答して、前記ブレードを前記ブレード軸線のまわりで回転させるように構成された連結器と
を有するタービン。
【請求項１３】
前記ブレードが、前記ハブに対して前記ブレード軸線のまわりで回転するように前記ハブに回転可能に取り付けられ、また前記連結器が、
前記ブレード軸線のまわりで回転し、前記ブレードと共に前記ハブ軸線のまわりを回転するように前記ブレードに取り付けられたブレード用スプロケットと、
前記ハブ上で、前記ハブ軸線のまわりで回転するように配向された中央のスプロケットと、
前記ブレード用スプロケットを前記中央のスプロケットに回転的に相互接続するための駆動手段と
を有している請求項１２に記載のタービン。
【請求項１４】
前記駆動手段がチェーンである請求項１３に記載のタービン。
【請求項１５】
前記ハブが前記ハブ軸線のまわりで完全に回転する間に、前記ピッチ角が約１８０°だけ変えられる請求項１２に記載のタービン。
【請求項１６】
前記ブレードの上流に流体の流れ方向を転換するための傾斜路をさらに有する請求項１２に記載のタービン。
【請求項１７】
流れ方向に流動する流体から機械エネルギーを発生させるための方法であって、
前記流体の流れに対して定位置にベースを固定するステップと、
実質的にディスク形のハブを、ハブ軸線のまわりで回転するように前記ベースに取り付けるステップであって、前記ハブが前記ハブ軸線に対して実質的に垂直な面内に位置しているステップと、
前記ハブと共に回転するように細長いブレードを前記ハブ上に配置するステップであって、前記ハブの回転中、前記ブレードが前記ハブ軸線のまわりでブレード経路上を移動し、前記ブレードが長手方向のブレード軸線、および前記ブレード軸線に対して実質的に垂直な翼弦線を画定し、また前記翼弦線が該翼弦線と前記流れ方向の間にピッチ角を画定するステップと、
前記ブレードが前記ブレード経路上を移動している間、前記ブレードのピッチ角を変更するために、前記ブレードの翼弦線を前記ブレード軸線のまわりで回転させるステップと
を含む方法。
【請求項１８】
前記回転させるステップが、前記ハブを前記ブレードに回転的に相互接続するように構成された連結機構を用いて実施される請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ブレードの上流で行われる、流体の流れ方向を転換するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記方向転換するステップが傾斜路を用いて実施される請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、流体の流動エネルギーを機械エネルギーに変換するためのシステムおよび方法に関する。より詳細には、本発明は水力タービン（水車）に関する。本発明は特に、ただしそれだけには限らないが、比較的低いヘッド圧力で動作可能な水力タービンとして有用である。
【背景技術】
【０００２】
タービンはおそらく、移動する流体の運動エネルギーを機械動力に変換する機械として最も良く説明することができる。具体的にはタービンの場合、この変換は、ホイールまたはシリンダの周縁部のまわりに配置された一連の動翼、パドルまたはブレードを用いて、移動する流体の衝撃または反作用によって実施される。
【０００３】
タービンの一種である水力タービンは、流動する水の流れの運動エネルギーの一部を機械エネルギーに変換するものである。一般に水の流れは、タービンの上流にある水とタービンの下流にある水との間の高さの違いによって生じる。この高さの違いはしばしば、「ヘッド圧力」または単に「ヘッド」と呼ばれる。
【０００４】
最も初期の水力タービンの１つである単純な水車は、２０００年も前に考案および使用された。こうした初期の装置からの出力である機械動力の形態は、単純な回転軸であった。この機械動力をベルトおよび滑車を介して直接的に用いて、プレスおよびポンプなどの力学的機械に動力を供給することが可能になった。現代では、水力タービンの主な用途は発電のためのものである。
【０００５】
現在、ほとんどすべての水力発電はダムを用いて行われている。ダムを用いて水の流れを一時的に妨げることによって、比較的大きいヘッド圧力を確立することができる。次に水力タービンを用い、この大きいヘッド圧力を利用して比較的多量の電力を発生させることができる。最近では、工学的な取り組みは主に、ダムを用いて発生させた比較的大きいヘッド圧力に対して効率が高い水力タービンの設計に集中している。
【０００６】
電気を発生させるためにダムを使用することに、不都合がないわけではない。まず、ダムは建設するのに大変な費用がかかる可能性がある。さらに、ダムの建設は通常、ダムの上流にも下流にも環境上の悪影響を及ぼす。具体的には、これには壊れやすい生態系の破壊および水質の低下が含まれることがある。
【０００７】
本発明は、ダムを建設せずに小川、河川または支流を流れる水から電気を発生させることが望ましい場合があることを認識したものである。これは必然的に、比較的低いヘッド圧力の流体の流れを機械エネルギーに効率的に変換することを伴う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述の観点から、本発明の目的は、比較的低いヘッド圧力で動作可能な水力タービンを提供することである。本発明の他の目的は、ダムを用いずに小川、河川または支流から電気を発生させるためのシステムおよび方法を提供することである。本発明のさらに他の目的は、使用しやすく、実装が比較的簡単であり、且つかなり経済的な水力タービンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、全体的に流れ方向に平行に流れるものとして特徴付けることができる流体から、機械エネルギーを発生させるための水力タービンを対象としている。このために、水力タービンは、流体の流れに対して定位置に固定することができる剛性ベースを含む。ベースには、実質的にディスク形のハブが、ハブ軸線のまわりを回転するように取り付けられる。一般にハブは、ハブ軸線に対して実質的に垂直なハブ面内に位置するように方向付けられる。
【００１０】
本発明では、複数の細長いブレードがハブ上に配置され、ハブと共にハブ軸線のまわりを回転する。各ブレードはハブ軸線から同じ距離のところに配置され、その結果、ハブの回転中、各ブレードはハブ軸線のまわりでそれぞれのブレード経路上を移動するようになる。水力タービンの場合、各ブレードはそれぞれの長手方向のブレード軸線を画定しており、またブレード軸線に対して実質的に垂直な面において楕円形の断面を有している。この面内でブレードは、楕円形のブレードの場合には楕円の最大寸法と一致する翼弦線を画定している。さらに各ブレードは、ブレードの翼弦線と流体の流れ方向との間の瞬時角度として、ピッチ角を画定することができる。
【００１１】
構造についてさらに詳しく述べると、各ブレードはハブに回転可能に取り付けられ、ハブに対してそのブレード軸線のまわりを回転する。一般に各ブレードはハブ上で、そのブレード軸線がハブ軸線に対して実質的に平行になるように方向付けられる。このような構造により、ハブの回転中にブレードをそのブレード軸線のまわりで回転させることによって、各ブレードに対するピッチ角を選択的に調節することが可能になる。
【００１２】
ハブの回転中に各ブレードのピッチ角を連続的且つ選択的に変更するために、水力タービンは中央のスプロケット、複数のブレード用スプロケットおよびチェーンを含んでいる。各ブレード用スプロケットはそれぞれのブレードに取り付けられ、ブレードと共にブレード軸線のまわりを回転する。さらに、各ブレード用スプロケットは、そのそれぞれのブレードおよびハブと共にハブ軸線のまわりを回転する。水力タービンの場合、中央のスプロケットはハブ上で、ハブと共にハブ軸線のまわりを回転するように適応される。チェーンは、中央のスプロケットおよび各ブレード用スプロケットのまわりに巻きつくチェーン回路内を移動する。このような構造の相互作用によって、各ブレード用スプロケットは中央のスプロケットと回転可能に相互接続される。つまり、ハブがハブ軸線のまわりを回転すると、各ブレードのピッチ角が変化する。
【００１３】
前述のことを考慮して、次に流れ方向に対するブレードのピッチ角とブレードのハブ上の位置との関係について、さらに詳しく述べることができる。この議論を簡単にするために、すべてのブレードは実質的に同じように動作することを理解した上で、（第１のブレードと表記する）１つのブレードの挙動について詳しく検討する。さらにこの説明では、ハブ軸線と第１のブレードのブレード軸線をつなぐ直線である、第１のブレードに対する半径方向の直線を定義することが役立つ。
【００１４】
使用時には、水力タービンは水流に対して、（先に定義した）ハブ面が流れ方向に対して実質的に平行になるように配置される。その結果、各ブレードは、ハブから流れ方向に対して実質的に垂直な方向に延びるようになる。水がブレードに当たると、ハブが回転する。第１のブレードに対する半径方向の直線が流れ方向に垂直になり、第１のブレードが全体的に流体の流れ方向に移動する第１のハブ位置について考える。このハブ位置では、スプロケットとチェーンの組立体は、第１のブレードを約９０°のピッチ角に方向付けるように構成される。簡単に言えば、この位置では、ブレードは側面を流れの方向に向けている。
【００１５】
その後、ハブが第１のハブ位置から約９０°回転した後には、第１のブレードに対する半径方向の直線は流れ方向に平行になる。この位置では、スプロケットとチェーンの組立体は、第１のブレードに対して約４５°のピッチ角を示すように構成される。ハブがさらに９０°回転した後、第１のブレードに対する半径方向の直線は再び流れ方向に垂直になるが、ここでは第１のブレードは、流体の流れ方向に逆らって移動する。この位置では、スプロケットとチェーンの組立体は、ブレードをゼロのピッチ角に方向付けるように構成される。このゼロのピッチ角ではブレードが流体の流れに逆らって移動するため、流体からブレードに対しては最小限の抵抗しか存在しない。
【００１６】
ハブがさらに９０°回転した後、第１のブレードに対する半径方向の直線は再び流れ方向に平行になり、ピッチ角は約４５°に設定される。ハブの回転ごとに、前述のサイクルが繰り返される。先に示したように、ハブがハブ軸線のまわりを３６０°回転する間に、ピッチ角は約１８０°回転する。
【００１７】
本発明の一実施例では、水力タービンに接近する水の方向を転換するように傾斜路が設けられる。具体的には、この方向転換は、ブレードが０°のピッチ角に方向付けられているハブの近傍の区域内の水に影響を及ぼす。より具体的には、傾斜路は、この区域内の水がある程度円形のパターンで流れるようにして、水力タービンの効率を高めることができる。
【００１８】
本発明の新規な特徴ならびに本発明自体は、その構造およびその動作の両方について、添付の説明と共に取り上げる添付図面から最も適切に理解されるであろう。図中、類似の参照記号は類似の部品を指す。
【実施例】
【００１９】
最初に図１を参照すると、流動する流体から機械エネルギーを発生させるためのシステムが示され、全体として１０と表記されている。図１に示すように、システム１０は、共にスペーサ１３ａ〜ｃによって保持された、１対の実質的に平行な剛性ベース１２ａ、ｂを含んでいる。ベース１２ａ、ｂは、流体の流れに対して定位置に固定することができる。図１に示したシステム１０では、流体の流れ方向がフロー矢印１４ａ、ｂによって示されている。図１はさらに、実質的にディスク形のハブ１６がベース１２に取り付けられ、ハブ軸線１８のまわりを回転することを示している。図示したシステム１０の実施例では、ハブ１６は、ハブ軸線１８に対して実質的に垂直なハブ面内に位置するように方向付けられる。
【００２０】
引き続き図１を参照すると、システム１０が４つの細長いブレード２０ａ〜ｄを含んでいることが理解される。以下に示す説明の検討後、関連分野の技術者には、図１に示した実施例が単に例示的なものにすぎないこと、および動作可能なシステム１０は、５つ以上のブレード２０およびただ１つのブレード２０を有するように構成することもできることが理解されるであろう。システム１０では、各ブレード２０ａ〜ｄがハブ１６上に配置され、ハブ１６と共にハブ軸線１８のまわりを回転する。また図示するように、各ブレード２０ａ〜ｄは、ハブ軸線１８から実質的に同一のゼロではない半径方向の距離ｒ（図２参照）のところに配置される。
【００２１】
図１を図２と相互参照すると、前述の構造配置では、各ブレード２０がハブ１６の回転中、ハブ軸線１８のまわりでそれぞれの全体的に円形のブレード経路２２上を移動することが理解される。さらに、各ブレード２０はそれぞれの長手方向のブレード軸線２４を画定しており、またブレード軸線２４に対して実質的に垂直で且つ翼弦線２６を定める面において、全体的に楕円形の断面を有している。さらに図２において最もよく理解されるように、各ブレード２０に対してピッチ角θを画定することができる。具体的には、ピッチ角θは、ブレードの翼弦線２６と流体の流れ方向１４との間の瞬時角度である。
【００２２】
図１に示すように、システム１０は水の流れに対して、（先に定義した）ハブ面が流れ方向１４に対して実質的に平行になるように配置される。その結果、各ブレード２０は、ハブ１６から流れ方向１４に対して実質的に垂直な方向に延びるようになる。この向きでは、流動する水がブレード２０に当たると、ハブ１６がハブ軸線１８のまわりを回転する。
【００２３】
図１から、各ブレード２０がハブ１６に回転可能に取り付けられ、ハブ１６に対してそのそれぞれのブレード軸線２４のまわりを回転することが理解される。図示したシステム１０の実施例では、各ブレード２０はハブ１６上で、そのそれぞれのブレード軸線２４がハブ軸線１８に対して実質的に平行に整列するように方向付けられる。したがって、ブレード２０をそのブレード軸線２４のまわりで回転させることによって、各ブレード２０に対するピッチ角θを変更することができる。
【００２４】
引き続き図１を参照すると、システム１０が、ハブの回転中に各ブレード２０のピッチ角θを連続的且つ選択的に変更するための機械組立体を含むことが理解される。具体的には、図示するように、この機械組立体は中央のスプロケット・クラスタ２８、複数のブレード用スプロケット３０ａ〜ｄおよびチェーン３２を含んでいる。さらに図示するように、各ブレード用スプロケット３０ａ〜ｄはそれぞれのブレード２０ａ〜ｄに取り付けられ、それぞれのブレード２０ａ〜ｄと共にそのブレード軸線２４のまわりを回転する。この構造では、各ブレード用スプロケット３０ａ〜ｄは、それぞれのブレード２０ａ〜ｄおよびハブ１６と共にハブ軸線１８のまわりを回転する。
【００２５】
システム１０では、中央のスプロケット・クラスタ２８は、スプロケット径「Ｄ」を有する中央のスプロケット３４、および中央のスプロケット３４に対して自由に回転することができる１対のサイド・スプロケット３６ａ、ｂを含んでいる。システム１０では、中央のスプロケット３４は、ハブ軸線１８と実質的に一致するように方向付けられた調整シャフト３８に回転可能に取り付けられる。さらに、中央のスプロケット３４およびサイド・スプロケット３６ａ、ｂはハブ１６に取り付けられ、ハブ１６と共にハブ軸線１８のまわりを回転する。図示するように、チェーン３２は、中央のスプロケット３４、サイド・スプロケット３６ａ、ｂおよび各ブレード用スプロケット３０ａ〜ｄのまわりに巻きつくチェーン回路内を移動する。サイド・スプロケット３６ａ、ｂによって、中央のスプロケット３４およびブレード用スプロケット３０ａ〜ｄはすべて同じ方向に回転するようになる。チェーン３２は、各ブレード用スプロケット３０ａ〜ｄを中央のスプロケット３４に回転可能に相互接続するように機能する。この構造配置では、ハブ１６がハブ軸線１８のまわりを回転すると、各ブレード２０のピッチ角θが変化する。一実装形態では、直径「２Ｄ」を有するブレード用スプロケット３０が用いられる。この配置の場合、ハブ１６および中央のスプロケット３４（直径「Ｄ」）が完全に回転するたびに、各ブレード２０は１８０°回転する。
【００２６】
図１はまた、中央のスプロケット３４がレバー４０に取り付けられることを示している。この取り付けによって、中央のスプロケット３４およびレバー４０は、ハブ軸線１８のまわりを一緒に回転するようになる。図示した実施例では、システム１０によって生成された機械エネルギーは、レバー４０の回転の形で出力される。次いでこのレバー４０を、例えば発電装置（図示せず）に連結して、機械エネルギーを電力に変換することができる。
【００２７】
図２は、ハブ１６（図１参照）がハブ軸線１８のまわりを回転する間に、ブレード２０のピッチ角θがどのように変化するかを示している。具体的には、図２は、ハブ軸線１８のまわりを回転するときの単一のブレード２０について説明するものであり、ブレード２０に対する８つの例示的な位置を示している。図示した８つの例示的な位置のうちの４つについて、ピッチ角θが表示されている。さらに、これら４つの選択された位置を定めるために半径方向の直線４２ａ〜ｄが示してあり、半径方向の直線４２ａ〜ｄはそれぞれ、選択された４つの位置（すなわち、ピッチ角θが表示されている４つの位置）のそれぞれにおいてハブ軸線１８とブレード軸線２４をつなぐ直線である。
【００２８】
図２は、ブレード２０に対する半径方向の直線４２ａが流れ方向１４に垂直である、ハブ１６（図１参照）の第１の位置を示している。この第１の位置では、ブレード２０は円形のブレード経路２２に沿って移動しているが、全体的には流れ方向１４に移動している。この位置では、図示するように、（図１に示す）スプロケットとチェーンの組立体は、ブレード２０を約９０°のピッチ角θ１に方向付けるように構成される。簡単に言えば、この位置では、ブレード２０は側面を流れ方向１４に向けている。
【００２９】
引き続き図２を参照すると、ハブ１６（図１参照）が前述の第１の位置から約９０°回転した後、ブレード２０に対する半径方向の直線４２ｂが流れ方向１４に平行になることが理解される。この位置では、図示するように、スプロケットとチェーンの組立体（図１参照）は、ブレード２０に対して約４５°のピッチ角θ２を示すように動作している。一実施例としてこの位置を用いて、ピッチ角θ２では、経路４１ａに沿って流れる流体および経路４１ｂに沿って流れる流体がブレード２０と協働して、矢印４３の方向に向けられる揚力タイプの力を発生させることを理解されたい。この力は、ブレード２０をハブ軸線１８のまわりで回転させるように働く。ブレード２０がハブ軸線１８のまわりを移動するとピッチ角θが変化するため、ブレード２０がハブ軸線１８のまわりを移動すると、（矢印４３で示す）この揚力タイプの力の大きさおよび方向が変化する。
【００３０】
図２はさらに、ハブ１６（図１参照）が前述の第１の位置から約１８０°回転した後、ブレード２０に対する半径方向の直線４２ｃが再び流れ方向１４に垂直になることを示している。しかしこの新しい位置では、ブレード２０は流体の流れ方向１４に逆らって移動する。この位置では、スプロケットとチェーンの組立体（図１参照）は、ブレード２０をゼロのピッチ角θ３に方向付けるように動作している。このゼロのピッチ角θ３では、ブレード２０が流体の流れ１４に逆らって移動するため、ブレード２０と流体の間には最小限の相互作用しか存在しない。
【００３１】
選択された第４の位置では、ハブ１６（図１参照）は前述の第１の位置から約２７０°回転している。この第４の位置では、ブレード２０に対する半径方向の直線４２ｄは再び流れ方向１４に平行になる。さらに図示するように、スプロケットとチェーンの組立体（図１参照）は、ブレード２０を約１３５°のピッチ角θ４に方向付けるように動作している。次いでハブ１６の回転ごとに、前述のサイクルが繰り返される。先に示したように、ハブ１６がハブ軸線１８のまわりを完全に１回転する間に、ピッチ角θは約１８０°回転する。
【００３２】
図３および図４は、システムの他の実施例（全体としてシステム１０’と表記する）を示している。図示するようにシステム１０’では、ブレード２０’に接近する水の流路を変更するために傾斜路４４が設けられる。具体的には、図４において最もよく理解されるように、傾斜路４４はブレード２０’が０°のピッチ角θに方向付けられる位置（図２も参照）に近接する区域４６内の水に影響を及ぼす。より具体的には、図示するように傾斜路４４は、区域４６内の水がフロー矢印４８ａ、ｂによって示したある程度円形のパターンで流れるようにすることができる。一方、ブレード２０’が９０°のピッチ角θに方向付けられる位置（図２も参照）に近い流れについて考える。この位置では、フロー矢印５０ａ〜ｃによって示すように、流れは流入する流れ１４ａ’〜ｃ’に比べて高い速度を有し、乱されていない流入する流れの方向１４ａ’〜ｃ’に対して実質的に平行になる。図４に示した流れパターンおよび高い流速を生じさせるための傾斜路４４の使用によって、システム１０’の効率を高めることができる。
【００３３】
本明細書に詳しく示し、開示した特定のサイクロイド・タービンおよび対応する使用方法によって、完全に目的を達成すること、および本明細書において前述した利点を提供することができるが、それらは現在好ましい本発明の実施例を例示するものにすぎず、添付する特許請求の範囲に記載した以外の、本明細書に示した構成または設計の詳細に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明によるサイクロイド・タービンの分解斜視図である。
【図２】単一の例示的なブレードについて、そのブレードがハブ軸線のまわりを移動するときのピッチ角の変化を示す概略図である。
【図３】タービン・ブレードに接近する水を方向転換するための傾斜路を有するタービン・システムの斜視図である。
【図４】タービン・ブレードを通る水の流れに対する傾斜路の効果を示す概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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