(57)【要約】  本発明は、液状の媒体、特に水と、ガス状の媒体、特に空気とで満たされた閉鎖された系内に圧力差を起こすことによって、液状の媒体の運動エネルギを提供することで、連続的な駆動力を発生させる方法及びこの方法を実施する装置に関する。本発明に係る装置は、全方位に包囲された容器（１）を有し、容器（１）内には、下側において開放されたインサート（２）が装入されており、インサート（２）の上側には、流出開口（４）を有する中空体（３）が配置されており、かつインサート（２）内には、モータ（９）により駆動されるロータ（８）が、鉛直の軸（７）に配置されている。容器（１）内には、インサート（２）外に、単数又は複数の上昇管（１０）が取り付けられており、上昇管（１０）は、下端において開放されており、上端でもってインサート（２）外で中空体（３）内にシールされた状態で導入されている。
2014519576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状の媒体、特に水と、ガス状の媒体、特に空気とで満たされた閉鎖された系内に圧力差を起こすことによって、液状の媒体の運動エネルギを提供することで、連続的な駆動力を発生させる方法であって、
請求項４記載の装置又は請求項５から１１までのいずれか１項又は複数項との関連での請求項４記載の装置において、液状の媒体の循環を起こすにあたり、全方位に包囲された容器を液状の媒体で満たし、該液状の媒体は、充填前に存在する、周囲圧下にあるガス状の媒体を、下側において開放されたインサート内と、該インサートに接続された中空体内と、該中空体に接続され、下側で開放された上昇管内とに封入するとともに、前記インサート、前記中空体及び前記上昇管内で圧力平衡に達するまで上昇し、その後、両媒体のポテンシャルエネルギを外部の圧力供給によってさらに高め、さらに、
次にロータをモータによって回転させることで、前記インサート内のガス状の媒体中にロータ周面に沿って、前記封入されたガスの圧力に対して相対的な負圧を形成し、該負圧により前記中空体内を相応の負圧に導き、該中空体内の負圧によって、前記インサート内のガス圧との関連で、前記上昇管を通して液状の媒体を前記容器から前記中空体内に圧送し、運動エネルギを発生させ、提供し、最終的に、
圧送プロセス時に前記中空体内に低レベルの液位が形成されることによって、前記中空体内のガス圧は前記インサート内のガス圧より低いまま、前記ロータにより形成される負圧に対して前記中空体内のガス圧が上昇する結果、前記中空体内に流入した液状の媒体を該中空体から吸引し、前記インサート内の液位に還流させる、
ことを特徴とする、液状の媒体と、ガス状の媒体とで満たされた閉鎖された系内に圧力差を起こすことによって、液状の媒体の運動エネルギを提供することで、連続的な駆動力を発生させる方法。
【請求項２】
発生される運動エネルギの量を液状の媒体の圧送量及び圧送速度によって決定し、圧送量及び圧送速度自体は、外部の圧力供給と前記インサート内の前記ロータの回転速度とに依存している、請求項１記載の方法。
【請求項３】
液状の媒体の圧送量と圧送速度との間の比を付加的に、前記上昇管から前記中空体への出口に設けられたノズルを介して制御する、請求項１及び２記載の方法。
【請求項４】
請求項１記載の方法を実施する装置であって、
樽、球、立方体、直方体その他の形状の全方位に包囲された容器（１）を備え、
前記容器（１）内に、下側において開放された好ましくは鐘形のインサート（２）が装入されており、該インサート（２）の上側に、流出開口（４）と付設部材（５）とを有する好ましくは球形の中空体（３）が存在し、該中空体（３）自体は、完全に又は部分的に前記容器（１）内に配置されており、好ましくは該中空体（３）の高さの一部で前記インサート（２）内に突入しており、前記容器（１）に対しても、前記流出開口（４）を除いて前記インサート（２）に対しても圧力密であり、さらに、
前記インサート（２）内に、該インサート（２）の内壁に対して所定の間隔を置いて、円柱状のディスクとして形成されたロータ（８）が、軸ハウジング内に設けられた鉛直の軸（７）に回転可動にかつ圧力密に配置されており、該ロータ（８）は、該ロータ（８）の上側に付設部材（２３）を有しており、該付設部材（２３）でもって回転可動にかつシールされた状態で、ただし固定の結合なしに、前記中空体（３）の付設部材（５）を有する前記流出開口（４）内に突入して、該流出開口（４）の高さの一部にわたって該流出開口（４）とオーバラップするようになっており、前記付設部材（２３）を有するロータ（８）は、単数又は複数の、好ましくは３つの管状の、端部において開放された通路（６）を有しており、該通路（６）は、前記付設部材（２３）の上端から前記ロータ（８）の内部領域（２０）を通して前記ロータ（８）の外周面に向かって延びており、該外周面において前記流出開口（２１）で終端しており、さらに、
前記ロータ（８）の周面には、単数又は複数の支持面輪郭（１６）が設けられており、該支持面輪郭（１６）は、好ましくは周期的なピッチで配置されており、それぞれ前記ロータ（８）の回転方向で見て凸面状の隆起部（１７）と、該凸面状の隆起部（１７）に続く平坦な逃げ領域（１８）と、該逃げ領域（１８）に配置される、前記通路（６）の流出開口（２１）とを有しており、
前記ロータ（８）は、好ましくは前記容器（１）の外側から、モータ（９）により駆動され、
前記容器（１）内には、ただし前記インサート（２）外に、単数又は複数の上昇管（１０）が取り付けられており、該上昇管（１０）は、下端において開放されており、好ましくは垂直に延びており、下向きに少なくとも前記インサート（２）の下縁まで達し、上端でもって曲がり管を介して前記インサート（２）の上側で前記中空体（３）内にシールされた状態で導入されており、かつ前記中空体（３）内で水平に終端しており、さらに、
前記容器（１）の上側の壁（蓋）には、液状の媒体を充填するための閉鎖可能な開口（１５）が設けられており、かつ
前記容器（１）の外側から前記インサート（２）内に、圧縮空気のための供給管（１４）が導入されており、該供給管（１４）は、前記インサート（２）内に該インサート（２）の下縁の上側で開口している、
ことを特徴とする、装置。
【請求項５】
前記容器（１）の上側の閉鎖は、環状の蓋と、前記インサート（２）の上側の部分と、前記中空体（３）の、前記インサート（２）から上方に突出した部分とから形成される、請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記容器（１）の上側の閉鎖は、環状の蓋と、前記中空体（３）の上側の部分とから形成される、請求項４記載の装置。
【請求項７】
前記ロータ（８）は、円柱状のディスクとして、平坦に構成されているか、又は縁部において軽微に下方に屈曲した周面を有して構成されている、請求項４記載の装置。
【請求項８】
前記インサート（２）の内壁には、前記ロータ（８）の周面に対向して、リング（２５）が不動に配置されており、該リング（２５）は、前記内壁から僅かに離間した格子板（２６）を支持しており、該格子板（２６）には、前記ロータ（８）の流出開口（２１）から流出した水が衝突する、請求項４又は請求項５から７までのいずれか１項若しくは複数項記載の装置。
【請求項９】
前記支持面輪郭（１６）は、前記ロータ（８）の上面及び下面にカバープレート（２７）を有し、該カバープレート（２７）は、半径方向外向きに張り出し、前記インサート（２）の内壁の近傍まで到達しており、該インサート（２）の内壁に格子板（２６）を有するリング（２５）が取り付けられている場合には、前記リング（２５）及び前記格子板（２６）に接触することなく、前記リング（２５）及び前記格子板（２６）にオーバラップしている、請求項４及び７又は請求項４，７及び８記載の装置。
【請求項１０】
前記上昇管（１０）は、該上昇管（１０）の、前記中空体（３）内を水平に延在する端部に、制御可能なノズル（２２）を有する、請求項４又は請求項５から９までのいずれか１項若しくは複数項記載の装置。
【請求項１１】
前記ロータ（８）の軸（７）は、前記容器（１）内に配置されかつカプセル状に包囲された電動モータの構成部分である、請求項４記載の装置。
【請求項１２】
前記中空体（３）内の、前記上昇管（１０）の導入部の平面上において、鉛直の軸（１３）に、ベーン（１９）を有する定圧タービンのタービンホイール（１２）が取り付けられており、該タービンホイール（１２）は、該タービンホイール（１２）の下側に位置するシェル（１１）内に支承されており、前記ベーン（１９）は、前記中空体（３）の内壁に接触することなく、該内壁に隣接しており、
前記上昇管（１０）の端部に設けられたノズル（２２）は、前記ベーン（１９）の内面に向けられており、さらに
前記タービンホイール（１２）の軸（１３）は、前記中空体（３）の壁と前記容器（１）の上側の壁とを、前記中空体（３）内のガス状の媒体と前記容器（１）内の液状の媒体とに対して密に支承された状態で、駆動すべき装置及び機器（２４）に接続するために貫通している、
請求項４又は請求項５から１１までのいずれか１項若しくは複数項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉鎖されたガス／液体系、特に空気／水系内に圧力差を起こすことによって、液体の運動エネルギを提供することで、連続的な駆動力を発生させる方法及びこの方法を実施する装置に関する。
【０００２】
流体の提供可能な運動エネルギを、回転する軸の形の出力に変換可能な機械は、公知である。このような機械は、一般にターボ形原動機械（Ｔｕｒｂｏｋｒａｆｔｍａｓｃｈｉｎｅ）といわれる。作動流体として水を用いたこのような機械、特にペルトンタービン（例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０１３３５４７号明細書）は、高い効率で極めて高い出力を達成することができる。このタービン形態は、インペラ内でのエネルギの変換が一定の周囲圧で実施されるので、定圧タービン（Ｇｌｅｉｃｈｄｒｕｃｋｔｕｒｂｉｎｅ：衝動タービン）ともいう。技術的な用途でいうと、このタービンは、一般に、大きな落下高度が利用できる場合、水力発電所において利用される。それゆえ、このタービン形態の利用可能性は、短い水平距離で極めて大きな高度差が提供される地理学的地域に制限されている。さらに、一般に、自然界の循環、好ましくは高地にあるダム湖から引かれた水が、作動媒体として使用される。それゆえ、エネルギ発生は、無制限かつ永続的に可能というわけではない。
【０００３】
さらにターボ形被動機械（Ｔｕｒｂｏａｒｂｅｉｔｓｍａｓｃｈｉｎｅ）が公知である。このような機械は、原則、回転する軸の形の機械的な出力の供給を受けて、作動流体の圧力上昇又はエンタルピ上昇を起こす。作動流体としての水の圧力を上昇させるために、この技術では、ポンプ又は往復動コンプレッサが使用される。両構造形態では、直接、作動媒体としての水へのエネルギ伝達が実施される。いずれも閉鎖された回路内で作動流体としての水により運転される、ターボ形被動機械としてのポンプと、ターボ形原動機械としてのラジアルタービンとが組み合わされると、流体の力学的作用を利用したコンバータ（例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００６０２３０１７号明細書）の技術的な使用に至る。このコンバータは、両軸のトルク及び回転数を変換し、系内の摩擦損失とエントロピ上昇とに基づいて、入力よりも低い出力を提供する。
【０００４】
さらに、多くの技術的な使用において、圧力差を発生させるための、流体が周囲を流れるプロフィールが公知である。これらのプロフィールは、多くは軸方向で貫流するターボ機械においては、インペラの部分として使用されるか、又は航空用途の場合は、翼プロフィールとして使用される。この場合、これらのプロフィールの役割は、常に、多くは圧縮性の流体の、プロフィールに沿った流れの主方向に対して垂直に作用すべき力を発生させることにある。これにより、例えば航空用途の場合は、揚力が発生され、アキシャルガスタービンインペラのベーンにおいては、軸におけるトルクが発生される。
【０００５】
本発明の課題は、互いに異なる上述の作用原理及び別の技術的な作用原理の適当な組み合わせと、これらの作用原理の、圧縮性の媒体及び非圧縮性の媒体との合目的な使用とにより、連続的な運動エネルギを提供する方法と、連続的な出力放出の目的でこの方法を実施かつ使用する装置とを提供することである。
【０００６】
この課題は、実質的に、請求項１に記載の特徴を有する方法と、請求項４に記載の特徴を有するこの方法を実施する装置とにより解決される。装置の有利な変更あるいは付加は、その他の請求項に係る発明である。
【０００７】
以下に、本発明に係る方法及びこの方法を実施する装置の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】駆動力を発生する装置を、容器（１）の側壁を切開して示す正面図である。
【図２】図１に示した装置を、付加的に鐘形のインサート（２）の壁を切開して、インサート（２）内に存在するロータ（８）と、一部を断面した中空体（３）とが見えるように示す図である。
【図３】図２に示した装置を、容器（１）の側壁及び上側の壁／蓋なしに、図２に示した線Ａ−Ａにおいて断面して示す図である。
【図４】図３に示した状態の装置を上前方から見た斜視図である。
【図５】図１に示した装置を、容器（１）の側壁及び底なしに、図２に示した線Ａ−Ａにおいて断面して、タービンホイール（１２）と、タービンホイール（１２）の軸受シェル（１１）とが見えるように、下前方から見た斜視図である。
【図６】軸（７）を有するロータ（８）と、軸（１３）を有するタービンホイール（１２）と、概略的に示した被動側のホイール（２４）とを示す、装置の詳細図である。
【図７】図６に示した構成要素に加え、２つの上昇管（１０）と２つのノズル（２２）とを示す、装置の詳細図である。
【図８】上側の天板部及び下側の底板部の中心点を通るように装置を断面した縦断面図である。
【図９】ロータ（８）を軸（７）なしに、通路（６）が透視できるように示す、装置の詳細図である。
【図１０】図８と同様の縦断面図の形で本発明に係る方法を示す概略図である。
【図１１】インサート（２）の内壁に固く取り付けられる、格子板（２６）を有するリング（２５）と、リング（２５）内で回転するロータ（８）とを、軸（７）なしに、下前方から見た斜視詳細図である。
【図１２】図１１に示した格子板（２６）を有するリング（２５）と、ロータ（８）とを、上前方から見た斜視図である。
【図１３】インサート（２）の内壁に設置されている、格子板（２６）を有するリング（２５）と、ロータ（８）とを、インサート（２）と、格子板（２６）を有するリング（２５）とを切開した状態で、上前方から見た斜視詳細図である。
【０００９】
本発明の対象は、まず、２つの異なるエネルギ形態、すなわち圧力上昇と、回転する軸の形の出力とを供給して、連続的な水循環、ひいては運動エネルギを機械内に発生させる方法であり、さらには、永続的に提供可能なエネルギ形態を使用し、かつ当該エネルギ形態を、回転する軸の形の機械的なエネルギに変換する目的で、当該方法を実施及び使用する装置である。
【００１０】
上述の方法によれば、一部が液状の媒体で、また一部がガス状の媒体で、好ましくは水と空気とで満たされた、全方位に包囲された容器内で、液状の媒体の循環が形成され、これにより運動エネルギが発生される。その際、ガス状の媒体は、下側において開放された好ましくは鐘形のインサート内と、少なくとも部分的にインサートの上側に配置されかつインサートに固く密に結合された中空体内とに存在し、設備の稼働開始前には、単数又は複数の上昇管内にも存在している。上昇管は、少なくとも部分的に、好ましくは完全に、包囲された容器内であって、インサート外を、好ましくは垂直に延在しており、下端において開放され、上端において中空体に接続されている。中空体は、好ましい実施の形態では、しかしながら必須というわけではないが、完全に、包囲された容器内に存在する。液状の媒体は、容器の充填時、下方から鐘形のインサート及び上昇管内に流入し、インサート及び上昇管内を、圧力の平衡がとれるまで上昇する。その後、まず、容器を圧力密に閉鎖し、次に、装置内の両媒体のポテンシャルエネルギを圧縮空気の供給により付加的に高める。次に、ガス状の媒体内で、特別に形成されかつ水平に配置された、鉛直の回転軸線を有するロータを、モータによって回転させる。設備の、予め設定された運転準備の整った状態において、鐘形のインサート内の液状の媒体の液面は、インサートの下端と、回転するロータの下面との間にある。特別な形状が付与された周面を有するディスク形状のロータは、周面に沿って、封入されたガスの圧力に対して相対的に負圧を発生させる。この負圧は、ロータディスク内に設けられかつ開放された管状の通路を介して中空体内に相応の負圧を形成する。インサート内のガス圧との関連で、中空体内の負圧によって、単数又は複数の上昇管を通して、液状の媒体が容器から中空体内に圧送され、中空体内に流入する液状の媒体の形で運動エネルギが発生され、提供される。
【００１１】
圧送プロセスの結果、中空体内には、低レベルの液位が形成される。これにより、中空体内のガス圧は、ロータにより形成される負圧と比べれば上昇するが、インサート内のガス圧よりはまだ低いままである。中空体内に流入した液状の媒体は、中空体から、ロータディスク内に設けられた通路を介して、作用する圧力差の結果として吸引され、インサート内の液位に還流する。その結果、ロータの回転中、運動エネルギの連続的な提供を伴う循環が形成される。
【００１２】
その際、供給されたガス圧と、インサート内でのロータの回転速度とは、液状の媒体の圧送量及び圧送速度、ひいては発生される運動エネルギを決定する。加えて、圧送量と速度との間の比は、上昇管の出口に設けられたノズルを介して制御可能である。
【００１３】
液状の媒体の、この形態で発生される提供可能な運動エネルギは、適当な装置、例えば衝突する水その他の液状の媒体の噴流によって駆動されるタービンホイールを有する定圧タービンを介して、定置式又は可動式の利用のために駆動エネルギを発生させることができる。
【００１４】
本発明に係る装置は、図示の実施の形態では、樽、球、立方体、直方体その他の形状の全方位に閉鎖された容器（１）を有している。この容器（１）内には、下側において開放された好ましくは鐘形のインサート（２）が装入されている。インサート（２）の上側には、好ましくは球形の中空体（３）が配置されている。好ましい実施の形態では、中空体（３）は、中空体（３）の高さの一部でもってインサート（２）内に突入している。インサート（２）と中空体（３）との結合部の領域において、容器（１）に対してシールが実施されている。しかし、中空体（３）は、必ずしもインサート（２）内に突入している必要はない。
【００１５】
中空体（３）は、中空体（３）の下端に流出開口（４）及び付設部材（５）を有している。インサート（２）及び中空体（３）は、図示の実施の形態では、完全に容器（１）内に配置されているので、この場合、容器（１）の上面は、上述の幾何学形状に応じて形成される。しかし、容器（１）の上面を、環状の蓋と、インサート（２）の上側の部分と、中空体（３）の、インサート（２）から上方に突出した部分とから形成することも、本発明の範囲内に含まれる。加えて、本発明では、容器（１）の上面を、環状の蓋と、中空体（３）の上側の部分とから形成してもよい。
【００１６】
容器（１）内には、鉛直の軸（７）が、軸ハウジング内に回転可能に、かつガス状の媒体及び液状の媒体に対して圧力密に配置されており、好ましくは容器（１）の外側からモータにより駆動される。この鉛直の軸（７）には、ロータ（８）が固定されている。ロータ（８）自体は、インサート（２）内でインサート（２）の内壁に対して所定の間隔を置いて配置されている。ロータ（８）は、付設部材（２３）を有している。ロータ（８）は、ロータ（８）の付設部材（２３）が回転可能に、かつシールされた状態で、ただし固定の結合なしに中空体（３）の流出開口（４）内に突入し、流出開口（４）の高さの一部にわたって流出開口（４）とオーバラップすることによって、付設部材（２３）により中空体（３）の流出開口（４）と作用結合している。
【００１７】
ロータ（８）は、円柱状のディスクとして、好ましくは平坦に構成されているか、又は縁部において軽微に下方に屈曲した周面を備えて構成されている。このディスクの外周面は、単数又は複数の支持面輪郭（１６）を有して、ドイツ連邦共和国特許第１０２００５０４９９３８号明細書に類似して形成されている。ロータ（８）の周面に周方向で好ましくは周期的なピッチで配置されている支持面輪郭（１６）は、それぞれ、ロータ（８）の回転方向で見て凸面状の隆起部（１７）と、凸面状の隆起部（１７）に続く平坦な逃げ領域（１８）とを有している。この逃げ領域（１８）には、ロータ周面の周方向で運転定格回転数での回転時に最小で作用する静圧の場所に、ロータ（８）の流出開口（２１）が存在する。
【００１８】
ロータ（８）の付設部材（２３）は、単数又は複数の、好ましくは３つの開放された管状の通路（６）を有している。これらの通路（６）は、付設部材（２３）の上端からロータ（８）の内部領域（２０）を通してロータ（８）の外周面に向かって延在しており、流出開口（２１）で終端している。これにより、中空体（３）から流出開口（４）を通して流れる液状又はガス状の媒体は、ロータ（８）の通路（６）内に流入し、通路（６）と流出開口（２１）とを介してインサート（２）内に到達可能である。
【００１９】
さらに容器（１）内には、ただしインサート（２）外に、単数又は複数の、図示の実施の形態では２つの上昇管（１０）が取り付けられている。上昇管（１０）は、下端において開放されており、好ましくは垂直に延びていて、下向きに少なくともインサート（２）の下縁まで達している。上昇管（１０）は、上端でもって曲がり管を介してインサート（２）の上側で中空体（３）内にシールされた状態で導入されている。好ましい実施の形態では、上昇管（１０）は、図示のように、上昇管（１０）の端部に、中空体（３）内を水平に延在するノズル（２２）を有している。ノズル（２２）は、内部のノズルニードルを介して制御可能である。
【００２０】
ロータ（８）の周面に対向するインサート（２）の内壁には、好ましい実施の形態では、しかしながら必須というわけではないが、固定のリング（２５）が配置されている。リング（２５）は、内壁から僅かに離間した格子板（２６）を支持している。格子板（２６）には、ロータ（８）の流出開口（２１）から流出した水が衝突する。格子板（２６）は、支持面輪郭（１６）の凸面状の隆起部（１７）に対する間隔を適当に選択することによって、一方では、負圧の形成を強化することを可能にし、他方では、流出開口（２１）から流出した水をロータ（８）からインサート（２）の内壁に向けて、摩擦損失を最小化しつつ導出することを可能にする。次いで、水は、インサート（２）の内壁に沿って下方に向かって液位まで落下する。
【００２１】
同様に好ましい実施の形態では、しかしながら必須というわけではないが、ロータ（８）の周面の上側及び下側には、支持面輪郭（１６）の領域に、カバープレート（２７）が設けられている。カバープレート（２７）は、ロータ（８）から半径方向外向きに張り出し、インサート（２）の内壁の近傍まで到達しており、格子板（２６）を有するリング（２５）が取り付けられている場合には、リング（２５）及び格子板（２６）に接触することなく、リング（２５）及び格子板（２６）にオーバラップしている。
【００２２】
ロータ（８）は、軸（７）を介して、容器（１）外に配置されたモータ（９）によって回転され、軸（７）は、シールされた状態で容器（１）の底を通して案内されるか、又は軸（７）は、容器（１）内に配置されかつカプセル状に包囲された電動モータの構成部分である。
【００２３】
さらに、圧縮空気のための供給管（１４）が設けられている。供給管（１４）は、容器（１）の外側からインサート（２）内に導入されており、インサート（２）内にインサート（２）の下限より上側で、好ましくはロータ（８）の下面とインサート（２）の下縁との間の約半分の高さで開口している。
【００２４】
最後に、容器（１）の上側の壁／蓋に、液状の媒体を充填するための閉鎖可能な開口（１５）が設けられている。
【００２５】
液状の媒体の、前述の装置によって提供可能な運動エネルギは、図示の実施の形態に示すように、中空体（３）内の、上昇管（１０）の導入部の平面上において、鉛直の軸（１３）に定圧タービンのタービンホイール（１２）が取り付けられていることによって、駆動エネルギを発生させるために利用可能である。タービンホイール（１２）には、ベーン（１９）が配置されている。タービンホイール（１２）は、下側に存在するシェル（１１）内に支承されている。ノズル（２２）は、タービンホイール（１２）のベーン内面に向けられており、ベーン（１９）は、中空体（３）の内壁に接触することなく、内壁に隣接している。タービンホイール（１２）の鉛直の軸（１３）は、上向きに延長されており、中空体（３）の壁と容器（１）の上側の壁（蓋）とを、駆動すべき装置及び機器（２４）、特にジェネレータ、機械又は車両に接続するために貫通している。軸（１３）は、容器（１）内で、中空体（３）内のガス状の媒体及び容器（１）内の液状の媒体に対して密に支承されている。
【００２６】
方法を実施するためにかつ装置の稼働を開始するために、通常の周囲雰囲気内で、容器（１）内には、容器（１）の開口（１５）を介して、非圧縮性の液状の媒体、好ましくは水が、容器（１）の最上位の点まで充填される。その際、液状の媒体は、鐘形のインサート（２）及び上昇管（１０）内にも、それぞれの下側の開口から流入する。そして、インサート（２）及び上昇管（１０）並びにこれらと連通している中空体（３）内に存在する、流入した液状の媒体によって閉じ込められた空気は、圧力の平衡が取れるまで圧縮される。その後、容器（１）の開口（１５）は閉鎖される。
【００２７】
次に、供給管（１４）を介して圧縮空気が、容器（１）の外側からインサート（２）内に導入される。これにより、容器（１）全体の圧力は、所望の運転状態に達するまで、相応に上昇する。封入された媒体のポテンシャルエネルギが高められたこの状態において、ロータ（８）は、軸（７）を介してモータ（９）により回転され、具体的にいえば、ドイツ連邦共和国特許第１０２００５０４９９３８号明細書に記載されるように支持面輪郭（１６）においてその凸面状の隆起部（１７）に続く下り勾配の長く延びた逃げ領域（１８）に負圧作用が生じる回転方向（図示の実施の形態では左回り）で回転される。負圧の大きさは、ロータの選択された回転数と、インサート（２）内のガス圧とに依存している。運転状態を変更するために、ガス圧及びロータ（８）の回転数は、運転中いつでも変更可能である。
【００２８】
支持面輪郭（１６）の逃げ領域（１８）内の負圧は、通路（６）を介して中空体（３）内に、そして中空体（３）から上昇管（１０）内に伝わる。中空体（３）内で有効な負圧と、同時にインサート（２）内にあるガス圧とは、水又はその他の液状の媒体を容器（１）及びインサート（２）から上昇管（１０）とノズル（２２）とを介して中空体（３）内に、高い運動エネルギを有する噴流として流入せしめる。
【００２９】
同様に、回転するロータ（８）によってロータ（８）の流出開口（２１）に形成される負圧と、中空体（３）内で有効なガス圧との結果、水又はその他の液状の媒体は、中空体（３）からロータ（８）の通路（６）と、支持面輪郭（１６）の逃げ領域（１８）に設けられた流出開口（２１）とを通してインサート（２）内の液位に還流する。運転中、液位は、常にインサート（２）の下縁の上側に位置している。
【００３０】
本発明の意味で、中空体（３）は、図示の実施の形態の球形の代わりに、立方体、直方体、樽その他の形状を有していてもよい。
【００３１】
上述の方法及びこの方法を実施する装置によって、ロータ（８）の回転運動を介して、一方では、機械的なエネルギが系に供給され、他方では、外部の圧力供給によって、系内に存在する媒体のポテンシャルエネルギが上昇される。その結果、ロータ周面に沿って支持面輪郭（１６）に作用する負圧は、水又はその他の液状の媒体の連続的な循環、ひいては連続的に提供可能な運動エネルギを発生させる。このエネルギ形態は、図示の実施の形態で説明したように、時間的に一定の出力放出のために使用可能であり、ひいては、技術的に公知のターボ原動機械の一般的な使用条件とは異なり、地理学的な状況あるいは自然界の所与の条件とは無関係である。
【００３２】
その際、発生された運動エネルギは、設備の平衡状態において、一定の回転数を有する駆動軸（７）の回転運動からの機械的なエネルギの形の、系内に供給すべき出力と、供給管（１４）を介した圧力供給による、封入された媒体のポテンシャルエネルギの一回限りの上昇との合計よりも大きい。このことは、技術的に新しい原理にしたがって、本発明に係る方法及びこの方法を実施する装置では、ロータから非圧縮性の媒体へのエネルギ伝達（機械エネルギから運動エネルギ）が、直接的に、従来慣用の構造形態のインペラによって実施されるのではなく、間接的に、非圧縮性の媒体中の相対的な負圧の形成によって実施されることによって、達成される。このプロセスの効率を高めるために、圧縮性の媒体の圧力は、予め周囲の状態よりも高められる。有効な負圧の発生は、ドイツ連邦共和国特許第１０２００５０４９９３８号明細書の機能原理に基づく上述の輪郭形状で構成されているロータ（８）の周面で実施される。しかし、本発明に係る方法のロータ（８）は、優先的に、極めて低密度の圧縮性の媒体内で回転し、それゆえ低い摩擦抵抗に抗して駆動されればよい。
【００３３】
設備の液状の媒体の所要量、好ましくは水の所要量は、最初の稼働開始前の一回の充填プロセスに限られている。同様に、外部の圧縮空気の供給は、作業内圧の初回の設定のためだけに必要である。設備の全運転中、軸（７）を駆動する出力の提供のみが必要であり、周囲に悪影響を及ぼすエミッションは生じない。設備の運転を中断又は終了したければ、軸（７）の駆動出力さえ遮断すればよい。すると、設備の初期状態が自動的に再び生じる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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