(57)【要約】【課題】風力エネルギー変換システムを備える建築物を提供すること。【解決手段】本発明による建築物の実施形態は、略垂直の集束ノズルであってもよいダクトを備える風力エネルギー変換システムを含み得る。エネルギー抽出器は、ダクトに流体連結することができる。一部の実施形態では、建築物の中の空間は、風力エネルギー変換システムの部分でもよく、ダクトによってエネルギー抽出器に流体連結することができる。【選択図】図１２
2015532692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略垂直の集束ノズルと、
前記略垂直の集束ノズルに流体連結されたエネルギー抽出器と
を備える風力エネルギー変換システムを備える建築物。
【請求項２】
前記風力エネルギー変換システムは、前記略垂直の集束ノズルが前記略水平の集束ノズルと前記エネルギー抽出器との間にあるように、前記略垂直の集束ノズルに流体連結された略水平の集束ノズルをさらに備え、前記略水平の集束ノズルは、前記略垂直の集束ノズルに対して回転するように構成されている、請求項１に記載の建築物。
【請求項３】
前記略垂直の集束ノズルおよび前記略水平の集束ノズルが、前記建築物の外側にある、請求項２に記載の建築物。
【請求項４】
１つ以上のアクチュエータは、前記略垂直の集束ノズルおよび／または前記略水平の集束ノズルの外表面に連結され、１つ以上の前記アクチュエータが、制御装置から信号を受信すると前記略垂直の集束ノズルおよび／または前記略水平の集束ノズルの形状を変更するように構成され、前記信号が、風速に基づく、請求項２に記載の建築物。
【請求項５】
前記風力エネルギー変換システムが、前記略垂直の集束ノズル内に延在し、風を前記略垂直の集束ノズルの中に偏向させるように構成されている物体をさらに備える、請求項１に記載の建築物。
【請求項６】
前記略垂直の集束ノズルが、第１の略垂直の集束ノズルであり、前記風力エネルギー変換システムが、第２の略垂直の集束ノズルをさらに備え、前記第１の略垂直の集束ノズルは、前記第２の略垂直の集束ノズル内に延在する、請求項５に記載の建築物。
【請求項７】
前記略垂直の集束ノズルが、第１の略垂直の集束ノズルであり、前記風力エネルギー変換システムが、前記第１の略垂直の集束ノズル内に延在する第２の略垂直の集束ノズルをさらに備える、請求項１に記載の建築物。
【請求項８】
前記風力エネルギー変換システムが、前記第１の略垂直の集束ノズルおよび前記第２の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つの内部内に延在する複数の羽根をさらに備える、請求項７に記載の建築物。
【請求項９】
前記風力エネルギー変換システムが、
前記第１の略垂直の集束ノズルおよび前記第２の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つに連結された１つ以上のアクチュエータと、
前記第１の略垂直の集束ノズルおよび前記第２の略垂直の集束ノズルの前記少なくとも１つに連結された前記１つ以上のアクチュエータに連結された制御装置と
をさらに備え、
前記制御装置が、風速に基づいて信号を前記第１の略垂直の集束ノズルおよび前記第２の略垂直の集束ノズルの前記少なくとも１つに連結された前記１つ以上のアクチュエータに送信するように構成されている、請求項７に記載の建築物。
【請求項１０】
前記略垂直の集束ノズルが、前記建築物の１つ以上の床を貫通する、請求項１に記載の建築物。
【請求項１１】
前記エネルギー抽出器が、１つ以上のタービン、および／または１つ以上の非回転発電機を備える、請求項１に記載の建築物。
【請求項１２】
１つ以上の前記非回転発電機のそれぞれが、電荷生成材料を含む振動式非回転発電機である、請求項１１に記載の建築物。
【請求項１３】
前記１つ以上の非回転振動型発電機のそれぞれに連結された境界制約の剛性と、前記１つ以上の非回転振動型発電機のそれぞれの上での能動的な塊の分布と、引張力調整器によって前記１つ以上の非回転振動型発電機のそれぞれの上に加えられる引張力との内の少なくとも１つが、１つ以上の前記非回転振動式発電機によって生成された電力および／または前記風力エネルギー変換システムの中に流れる風の流量に基づいて調整されるように構成された制御装置をさらに備える、請求項１２に記載の建築物。
【請求項１４】
前記略垂直の集束ノズルが、第１の略垂直の集束ノズルであり、前記風力エネルギー変換システムが、前記第１の略垂直の集束ノズルに流体連結された第２の略垂直の集束ノズルと、前記第１の略垂直の集束ノズルに流体連結され、前記第２の略垂直の集束ノズル内に延在する第３の略垂直の集束ノズルとをさらに備える、請求項１に記載の建築物。
【請求項１５】
前記風力エネルギー変換システムが、前記第２の略垂直の集束ノズルおよび前記第３の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つの内部内に延在する複数の羽根をさらに備える、請求項１４に記載の建築物。
【請求項１６】
前記風力エネルギー変換システムが、
前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つに連結された１つ以上のアクチュエータと、
前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルの前記少なくとも１つに連結された前記１つ以上のアクチュエータに連結された制御装置とをさらに備え、
前記制御装置が、風速に基づいて信号を前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルの前記少なくとも１つに連結された前記１つ以上のアクチュエータに送信するように構成されている、請求項１４に記載の建築物。
【請求項１７】
前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルが、前記建築物の外部にある、請求項１４に記載の建築物。
【請求項１８】
風送達システムと、
前記風送達システムから風を受けるとエネルギーを出力するように構成されたエネルギー抽出器と
を備える建築物であって、
前記風送達システムは、
前記建築物の中の少なくとも１つの空間であって、前記少なくとも１つの空間の１つ以上の窓が前記風送達システムへの吸入口である、少なくとも１つの空間と、
前記少なくとも１つの空間に開口するダクトであって、前記ダクトが前記少なくとも１つの空間を前記エネルギー抽出器に流体連結する、ダクトとを備える、建築物。
【請求項１９】
前記建築物の中の前記少なくとも１つの空間が、前記建築物の少なくとも１つの階層である、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２０】
前記風送達システムが、前記少なくとも１つの空間に設置され、前記ダクト内に延在する物体をさらに備え、前記物体が、前記少なくとも１つの空間に流れている風を前記ダクトの中に偏向させるように構成されている、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２１】
前記風送達システムが、前記１つ以上の窓のそれぞれから前記物体まで前記少なくとも１つの空間を通る羽根をさらに備える、請求項２０に記載の建築物。
【請求項２２】
前記ダクトが、集束ノズルである、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２３】
１つ以上のアクチュエータが、前記集束ノズルの外表面に連結され、前記１つ以上のアクチュエータが、制御装置から信号を受信すると前記集束ノズルの形状を変更するように構成され、前記信号が、風速に基づく、請求項２２に記載の建築物。
【請求項２４】
前記ダクトが、前記建築物のエレベーターシャフトである、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２５】
前記エネルギー抽出器が、前記建築物の中の前記少なくとも１つの空間より下の、前記建築物の１つ以上の床である前記建築物の床の上に設置されている、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２６】
前記エネルギー抽出器が、１つ以上のタービン、および／または電荷生成材料を有する１つ以上の非回転振動型発電機を備える、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２７】
前記エネルギー抽出器が、集束ノズルと広がった拡散筒との間にある、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２８】
第１の略垂直の集束ノズルと、
第１のダクトによって前記第１の略垂直の集束ノズルに流体連結された第１のエネルギー抽出器と、
前記第１の略垂直の集束ノズル内に延在する第２の略垂直の集束ノズルと、
第２のダクトによって前記第２の略垂直の集束ノズルに流体連結された第２のエネルギー抽出器と、
前記第２の略垂直の集束ノズル内に延在する物体と
を備える建築物。
【請求項２９】
前記第１のダクトの流路が、前記第２のダクトの流路と連絡していない、請求項２８に記載の建築物。
【請求項３０】
前記第２のダクトの一部が、前記第１のダクトの中にある、請求項２９に記載の建築物。
【請求項３１】
前記第１のダクトおよび前記第２のダクトが、それぞれ第３および第４の略垂直の集束ノズルである、請求項２９に記載の建築物。
【請求項３２】
１つ以上のアクチュエータが、前記第１および第２のノズルの少なくとも１つの外表面に連結され、前記１つ以上のアクチュエータが、制御装置から信号を受信すると前記第１および第２のノズルの前記少なくとも１つの形状を変更するように構成され、前記信号が、風速に基づく、請求項２８に記載の建築物。
【請求項３３】
前記第１および第２のエネルギー抽出器が、１つ以上のタービン、および／または電荷生成材料を有する１つ以上の非回転振動型発電機をそれぞれが備える、請求項２８に記載の建築物。
【請求項３４】
建築物用の風力エネルギー変換システムを取り付ける方法であって、
略垂直の集束ノズルの少なくとも一部を前記建築物の中に配置することと、
前記略垂直の集束ノズルがエネルギー抽出アセンブリに流体連結されるように、前記略垂直の集束ノズルを前記エネルギー抽出アセンブリに接続することと
を含む、方法。
【請求項３５】
前記方法が、前記建築物の建造の一部として実施される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記方法が、前記建築物の建造後に実施される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
略水平の集束ノズルが、前記略垂直の集束ノズルに流体連結されるように、前記略水平の集束ノズルを前記略垂直の集束ノズルに接続することをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
１つ以上のアクチュエータを前記略垂直の集束ノズルおよび／または前記略水平の集束ノズルの外表面に物理的に連結することと、前記アクチュエータを制御装置に通信可能に連結することとをさらに含み、前記１つ以上のアクチュエータが、前記制御装置から信号を受信すると前記略垂直の集束ノズルおよび／または前記略水平の集束ノズルの形状を変更するように構成され、前記信号が、風速に基づく、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記略垂直の集束ノズルが、第１の略垂直の集束ノズルであり、
第２の略垂直の集束ノズルが前記第１の略垂直の集束ノズルに流体連結されるように、前記第２の略垂直の集束ノズルを前記第１の略垂直の集束ノズルに接続することと、
第３の略垂直の集束ノズルが前記第１の略垂直の集束ノズルに流体連結されるよう、前記第３の略垂直の集束ノズルが前記第２の略垂直の集束ノズル内に延在するように、前記第３の略垂直の集束ノズルを配置することと
をさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項４０】
複数の羽根を前記第２の略垂直の集束ノズルおよび前記第３の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つの内部に取り付けることをさらに含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
１つ以上アクチュエータを前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つに物理的に連結することと、前記１つ以上のアクチュエータを制御装置に通信可能に連結することとをさらに含み、前記制御装置が、風速に基づいて信号を連結された前記１つ以上のアクチュエータに送信するように構成されている、請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
前記略垂直の集束ノズルの少なくとも一部を前記建築物の中に配置することが、前記略垂直の集束ノズルを前記建築物の１つ以上の床に通すことを含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項４３】
前記略垂直の集束ノズルを前記エネルギー抽出アセンブリに接続する前に、前記エネルギー抽出アセンブリを前記建築物に取り付けることをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項４４】
風力エネルギー変換システムを建築物に取り付ける方法であって、
ダクトが前記建築物の中の少なくとも１つの空間に開口するように、前記ダクトを前記建築物に取り付けることと、
前記ダクトがエネルギー抽出アセンブリを前記少なくとも１つの空間に流体連結するように、前記エネルギー抽出アセンブリを前記建築物に取り付けることと
を含む方法。
【請求項４５】
前記ダクトを前記建築物に取り付けることが、エレベーターシャフトの少なくとも一部を前記建築物に取り付けることを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
物体が前記ダクト内に延在するように、前記物体を前記少なくとも１つの空間に取り付けることをさらに含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】
前記空間の１つ以上の窓から前記物体まで前記少なくとも１つの空間を通る１つ以上の羽根を前記少なくとも１つの空間に取り付けることをさらに含む、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記方法が、前記建築物の建造の一部として実施されるか、または前記建築物の建造後に実施される、請求項４４に記載の方法。
【請求項４９】
建築物用風力エネルギー変換システムを取り付ける方法であって、
第１の略垂直の集束ノズルが前記建築物の外側に開口するように、前記第１の略垂直の集束ノズルを取り付けることと、
第１のエネルギー抽出器を前記建築物に取り付けることと、
前記第１の略垂直の集束ノズルを前記第１のエネルギー抽出器に流体連結する第１のダクトを前記建築物に取り付けることと、
第２の略垂直の集束ノズルが前記第１の略垂直の集束ノズル内に延在するように、かつ第２の略垂直の集束ノズルが前記建築物の前記外側に開口するように、前記第２の略垂直の集束ノズルを取り付けることと、
第２のエネルギー抽出器を前記建築物に取り付けることと、
前記第２の略垂直の集束ノズルを前記第２のエネルギー抽出器に流体連結する第２のダクトを前記建築物に取り付けることと、
前記第２の略垂直の集束ノズル内に延在する物体を取り付けることと
を含む方法。
【請求項５０】
前記第１のダクトの流路が、前記第２のダクトの流路と連絡していない、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記第２のダクトを前記建築物に取り付けることが、前記第２のダクトの一部を前記第１のダクトの中に取り付けることと、前記第２のダクトの他の部分を前記第１のダクトの壁に通すことと、前記第２のダクトの前記他の部分を前記第２のエネルギー抽出器に接続することとを含む、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記方法が、前記建築物の建造の一部として実施されるか、または前記建築物の建造後に実施される、請求項４９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、風力エネルギー変換に関し、より詳細には、本開示は、風力エネルギー変換システムを備える建築物に関する。
【背景技術】
【０００２】
エネルギー不足、エネルギーのコスト高、およびその他のエネルギー問題では、エネルギーコストを補う支援となる、小規模（例えば住宅規模または建築物規模）再生可能エネルギー技術への関心が高まっている。例えば、エネルギーを消費する建築物に小規模太陽光発電システムが備えられるようになっている。
【０００３】
風力エネルギーは、より一般的になりつつある別の再生可能エネルギー源である。例えば、風力エネルギー変換システムのなかには、塔の頂上に設置されるタービンの発電機を風によって回転させ、結果的に電力を生成するものもある。しかし、こうした風力エネルギー変換システムは、大型で見た目が悪く、低効率、高資本コスト、保全コストおよび／または容認しがたい騒音および振動が大きいこともあり、小規模用途では魅力に欠けるでないこともある。
【０００４】
上述の理由によって、および本明細書を読んで理解すれば当業者には明白となる他の理由によって、風力エネルギー変換システムを備える建築物のニーズが当業界に存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
建築物の実施形態は、略垂直の集束ノズルでもよいダクトを備える風力エネルギー変換システムを備えてよい。エネルギー抽出器は、ダクトに流体連結されてよい。一部の実施形態では、建築物の中の、例えば階層などの空間が、風力エネルギー変換システムの一部であってよく、ダクトによってエネルギー抽出器に流体連結され得る。風力エネルギー変換システムは、建築物を建造することの一部として取り付けられてよい、または建築物の建造後に取り付けられてよい。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】一実施形態に係る、少なくとも１つの風力エネルギー変換システムを備える建築物の切断斜視図である。
【図２】別の実施形態に係る、建築物の外部に設置された風力エネルギー変換システムの風送達システムを示す。
【図３】別の実施形態に係る、複数の風力エネルギー変換システムを備える建築物の例である。
【図４】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムの風送達システムの例の切断斜視図である。
【図５】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムのノズルアセンブリの切断図である。
【図６】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムのノズルアセンブリを示す。
【図７】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムのエネルギー抽出部を示す。
【図８】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムのエネルギー抽出部を示し、エネルギー抽出部は、１つ以上の水平軸タービンを有する。
【図９】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムのエネルギー抽出部を示し、エネルギー抽出部は、１つ以上の垂直軸タービンを有する。
【図１０Ａ】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムのエネルギー抽出部を示し、エネルギー抽出部は、１つ以上の非回転発電機を有する。
【図１０Ｂ】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムのエネルギー抽出部を示し、エネルギー抽出部は、１つ以上のタービンおよび１つ以上の非回転発電機を有する。
【図１１】別の実施形態に係る、複数の非回転振動型発電機を有するエネルギー抽出器の例である。
【図１２】別の実施形態に係る、風力エネルギー変換システムを有する建築物を示す。
【図１３Ａ】別の実施形態に係る、建築物の少なくとも１つの空間を備える風力エネルギー変換システムを有する建築物を示す。
【図１３Ｂ】図１３Ａの切断図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下の詳細説明では、本明細書の一部をなし、例として特定の実施形態を示す添付図面を参照する。図面では、同じ符号は、いくつかの図にわたって実質的に類似する構成要素を表す。他の実施形態を利用してもよく、本開示の範囲を逸脱しない範囲で、構造の変化を加えてもよい。したがって、以下の詳細説明は、限定的な意味で解釈されるべきではない。
【０００８】
一部の実施形態では、建築物は、風力エネルギー変換システムを備える。風力エネルギー変換システムは、建築物の中に組み込まれてよく、または建築物に隣接してよい。一部の実施形態では、建築物内の空間が、風力エネルギー変換システムの一部であってよく、ダクトによってエネルギー抽出器に流体連結されてよい。空間に開口する建築物の窓は、風力エネルギー変換システムへの吸入口として機能し得る。
【０００９】
風力エネルギー変換システムは、建築物の建造の一部として建築物に取り付けられてもよく、または既存建築物に加えられてもよい。風力エネルギー変換システムを含み得る建築物には、単世帯住宅、複数世帯アパート、オフィス複合体、高層建築物（例えば摩天楼）、工業設備、または電力を必要とする何らかの他の建築物が含まれる。
【００１０】
一部の実施形態では、風力エネルギー変換システムは、風を受け、風を加速させ、加速した風を、風送達システムから風を受けるとエネルギーを出力するように構成されたエネルギー抽出器を含み得るエネルギー抽出部に送達する、風送達（例えば風吸入）システムを備えてよい。一部の実施形態では、エネルギー抽出器は、電気を発生させる目的で風からエネルギーを抽出することができる。
【００１１】
エネルギー抽出器は、風の運動エネルギーを機械的（例えば回転）エネルギーに変換する１つ以上のタービンを備えてよい。タービンは、電力を発生する発電機を回転させることができる。一部の実施形態では、エネルギー抽出器は、風送達システムに直列に流体連結された複数のタービンを備えてよい。
【００１２】
他の実施形態では、エネルギー抽出器は、電力を生成することができる１つ以上の非回転発電機を備えてよい。例えば、非回転発電機は、例えば風の運動エネルギーを振動エネルギーに変換するように構成された振動型発電機であってもよい。非回転発電機は、発電機が、風が発電機の上を流れたことに応答して振動するとき、電荷を生成することができる（例えば電圧を出力することができる）、圧電材料などの電荷生成材料を備えてよい。電力は、蓄電池に、電気負荷に直接、および／または送電網に送達され得る。一部の実施形態では、エネルギー抽出器は、風送達システムに直列に流体連結された複数の非回転発電機を備えてよい。他の実施形態では、エネルギー抽出器は、１つ以上のタービンおよび／または１つ以上の非回転発電機を備えてよい。
【００１３】
排出システムは、エネルギー抽出部のあとにあってもよい。送達システムおよび／または排出システムの部分は、構造の内部におよび／または構造に隣接して配置されてもよく、および屋根、天井、床、壁および／または基礎などの建築物の構造要素を横切る場合がある。送達システムおよび／または排出システムの部分は、地表面より上、またはそれより下を通ってよい。エネルギー抽出器は、建築物の内側に、またはその外側にあってもよい。
【００１４】
建築物の中の風力エネルギー変換システムを使用する利点としては、限定されるものではないが、より効果的な配電、特定の負荷帯域、機械類または機械設備に電力を供給する複数の下位グリッドの生成、雑音および振動の低減、電力網および発電構成要素へのアクセスの改良、および効率的な建築物建造方法が挙げられる。
【００１５】
一部の実施形態では、風送達、エネルギー抽出器、および／または風排出構成要素を建築物に一体化させることで、建築物審美性に肯定的な影響を及ぼすことができる。送達システム、エネルギー抽出器および／または排出システムの部分などの風力エネルギー変換システムの部分は、さらに、構造的部材および支持部材として働くこともできる。風力エネルギー変換システムの部分を使用して、建築物の中で技術および電気生成方法を公開するか、または強調することができる。これは、例えば透明な構成要素を利用して、送達システム、エネルギー抽出器および／または排出システムの部分を見せることによって達成され得る。
【００１６】
図１は、少なくとも１つの風力エネルギー変換システム１０５を備える建築物１００の切断斜視図である。一部の実施形態では、建築１００は、複数の風力エネルギー変換システム１０５を備えてよい。建築物１００は、住宅、アパート複合体、オフィス複合体、高層建築物、工業的設備など、これらに限定するわけではないが、電力を必要とする任意の型の建築物でもよい。
【００１７】
風力エネルギー変換システム１０５は、エネルギー抽出器を含み得るエネルギー抽出部１１５、例えばエネルギー抽出アセンブリに流体連結することができる風送達システム１１０を備えてよい。例えば、エネルギー抽出器は、１つ以上のタービンおよび／または１つ以上の非回転発電機などを備えてよい。風送達システム１１０は、エネルギー抽出部１１５に流体連結されたダクト１２５に流体連結されているノズルアセンブリ１２０を備えてよい。例えば、ダクト１２５は、略垂直（例えば垂直）でもよい。
【００１８】
一部の実施形態では、ダクト１２５の少なくとも一部を建築物１００の内部の中に設置してもよい。例えば、図１に示すように、ダクト１２５は、建築物１１０の屋根１３０を貫通しておよび建築物１００の１つ以上の床１３５を貫通してよい。例えば、ダクト１２５は、屋根の開口およびそれが貫通するそれぞれの床の開口を通ってよい。他の実施形態では、ダクト１２５は、建築物１００のエレベーターシャフトでもよい。
【００１９】
一部の実施形態では、風力エネルギー変換システム１０５は、建築物１００を製造する方法の一部として製造されてもよい。他の実施形態では、建築物１００が例えばアドオンとして製造された後、風力エネルギー変換システム１０５を取り付けてもよい。一部の実施形態では、風送達システム１１０は、図２に示すように建築物１００の外側に設置されてよい。一部の実施形態では、エネルギー抽出部１１５およびその中のエネルギー抽出器は、図１，図２に示すように、建築物１００の内部に、例えば地表面近くに、または地表面より下（例えば建築物１００の地階）にあってもよい。
【００２０】
エネルギー抽出器がタービンを備える実施形態では、そのタービンに連結された発電機は、建築物１００の内部に存在してよい。あるいは、エネルギー抽出部１１５は、建築物１００の外部に設置されてよい。発電機を建築物１００の内部に設置する利点は、発電機を屋外環境から防護することである。このことは、いくつかの既存の太陽光または風力技術では可能ではない。
【００２１】
図３は、複数の風力エネルギー変換システム１０５を有する建築物１００の例である。例えば、風力エネルギー変換システム１０５のノズルアセンブリ１２０は、建築物１００の上縁部に沿って配置することができる。他の実施形態では、図３の複数の送達システム１１０を、単一のエネルギー抽出部１１５（図３に図示せず）に流体連結させてもよく、この実施形態では、建築物１００は、単一のエネルギー抽出部１１５を備える単一の風力エネルギー変換システム１０５と、単一のエネルギー抽出部１１５に流体連結された複数の送達システム１１０とを有する。エネルギー抽出部１１５は、１つ以上のタービンおよび／または１つ以上の非回転発電機を含み得るエネルギー抽出器を備えてよいことに留意されたい。
【００２２】
図４は、風力エネルギー変換システム１０５の風送達システム１１０の別の例の切断斜視図である。図４の例では、ノズルアセンブリ１２０は、動作中、その中を通って流れる風の方向に集束する略水平（例えば水平）の集束ノズル４２０を備える。ダクト１２５は、一部の実施形態では、図４に示すように、動作中、その中を通って流れる風の方向に集束する略垂直（例えば垂直）の集束ノズル４２５を備えてよい。ノズル４２０がダクト１２５に対して回転可能になるように、ノズル４２０は、例えばベアリング４５２によってダクト１２５に、したがってノズル４２５に回転可能に連結することができる。ノズル４２０は、円形、方形、長方形、または任意の多角形角形の断面形状を有することを留意されたい。
【００２３】
ダクト１２５、したがってノズル４２５は、エネルギー抽出部１１５に流体連結されていることを留意されたい。よって、ノズル４２０は、風を加速させ、加速された風をノズル４２５に向かわせる。ノズル４２５は、ノズル４２０からの風をさらに加速させ、さらに加速された風をエネルギー抽出部１１５に向かわせる。
【００２４】
アクチュエータ４８６、例えば圧電アクチュエータは、ノズル４２０の外表面および／またはノズル４２５の外表面に物理的に連結されてよい。例えば、アクチュエータ４８６は、ノズル４２０の外表面および／またはノズル４２５の外表面と直接物理的に接触して連結されてよい。アクチュエータ４８６は、制御装置４９０から信号（例えば電線を通る電気信号、無線信号など）を受信するために、制御装置４９０に通信可能に連結する（例えば、電気的に連結される、無線で連結されるなど）ことができる。
【００２５】
風速計４９２などの風速センサを、風送達システム１１０上に載置してもよい。風速計４９２は、信号（例えば電線を通る電気信号、無線信号など）を感知された風速を表示する制御装置４９０に送信するために、制御装置４９０と通信可能に連結する（例えば、電気的に連結される、無線で連結されるなど）ことができる。風向計４９４などの風向センサを、風向を感知するように風送達システム１１０上に載置してもよい。風向計４９４は風を受け、ノズル４２０を風に向けるように、ダクト１２５に対してノズル４２０を回転させる。
【００２６】
別の実施形態では、風向計４９４から信号（例えば電線を通る電気信号、無線信号など）を受信すると、制御装置４９０は、信号（例えば電線を通る電気信号、無線信号など）をベアリング４５２に隣接して設置される偏揺れモータ（図示せず）に送信することができる。偏揺れドライブ（図示せず）は、偏揺れモータをノズル４２０に機械的に連結することができる。信号は、ノズル４２０を続いて回転させる偏揺れドライブを起動させて、ノズル４２０を風に向けるように偏揺れモータに指示する。
【００２７】
風速計４９２から風速を示す信号を受信すると、制御装置４９０は、風速に基づいて信号（例えば電線を通る電気信号、無線信号など）をアクチュエータ１８６に送信することができる。次いで、アクチュエータ１８６は、風速に基づいて、力をノズル４２０の外表面、および／またはノズル４２５の外表面に及ぼすことによって、ノズル４２０の大きさおよび／または形状、および／またはノズル４２５の大きさおよび／または形状を調整することができる。すなわち、ノズル４２０の大きさおよび／または形状、および／またはノズル４２５の大きさおよび／または形状は、風速に基づいて調整することができる。例えば、アクチュエータ４８６は、ノズル４２０の１つ以上の直径および／またはノズル４２５の１つ以上の直径を調整することができる。
【００２８】
図５は、一部の実施形態の図１〜図４のノズルアセンブリ１２０を取り替えることができるノズルアセンブリ５２０の切断図である。例えば、ノズルアセンブリ５２０は、ダクト１２５したがってノズル４２５（図４）に流体連結され得る。
【００２９】
ノズルアセンブリ５２０は、略垂直（例えば垂直）の集束ノズル５２２および略垂直（例えば垂直）の集束ノズル５２４を備えてよい。ノズル５２２は、ノズル５２４内に延在することができ、ノズル５２４と略同軸（例えば同軸）であってもよい。ノズル５２２への吸入口は、ノズル５２４への吸入口より上の垂直水準にある。ノズル５２２および５２４は、ダクト１２５したがってノズル４２５に流体連結されてよい。ノズル５２２の外表面は、風をノズル５２４の中に偏向させることができる偏光器として機能することができる。
【００３０】
風は、ノズルアセンブリ５２０の周囲でほぼ３６０°（例えば３６０°）などの、ほぼいかなる方向からでもノズルアセンブリ５２０に入ることができる。このことは、風力エネルギー変換システムの吸入口または風力エネルギー変換システムのタービンを風に向ける必要性を回避し、例えば、このことにより、偏揺れシステムが不要になる。
【００３１】
アクチュエータ４８６は、例えばノズル５２２の外表面および／またはノズル５２４の外表面と直接接触して、ノズル５２２および／またはノズル５２４に物理的に連結されてよい。アクチュエータ４８６は、制御装置４９０などの制御装置に通信可能に連結されること（例えば、電気的に連結される、無線で連結されるなど）ができる。制御装置は、風速計４９２によって検出された風速に基づいて、電線を通る電気信号、無線信号などの信号をアクチュエータ４８６に送信するように構成されてよく、これは、信号、例えば電線を通る電気信号、無線信号などを、風速を示す制御装置に送信する。
【００３２】
ノズル５２２に連結されたアクチュエータ４８６は、制御装置から信号を受信すると、ノズル５２２に力を及ぼすことによって、ノズル５２２の大きさおよび／または形状を調整し、および／またはノズル５２４に連結されたアクチュエータ４８６は、制御装置から信号を受信すると、ノズル５２４に力を及ぼすことによって、ノズル５２４の大きさおよび／または形状を調整する。例えば、ノズル５２２および／またはノズル５２４の大きさおよび／または形状は、風速に基づいて調整することができる。ノズル４２５に連結されたアクチュエータ４８６したがってダクト１２５は、制御装置からの信号に応答して、ノズル４２５したがってダクト１２５の大きさまたは形状を調整することができることを留意されたい。
【００３３】
一部の実施形態では、複数の羽根６１０は、例えば、図６に示すように、複数の羽根６１０の隣接する羽根６１０間に集束流路６２０が存在するように、ノズル５２２およびノズル５２４の少なくとも１つの内部内に延在してよい。アクチュエータ４８６は、ノズル５２２およびノズル５２４内に延在する羽根６１０のそれぞれに（例えば直接接触して）連結されてよい。図６には示されていないが、アクチュエータ４８６は、図５に示すように、さらに、ノズル５２２およびノズル５２４に連結され得る。
【００３４】
羽根６１０のそれぞれに物理的に連結され得るアクチュエータ４８６は、ノズル５２２およびノズル５２４に連結され得るアクチュエータ４８６に加えて、制御装置に（例えば電気的に有線、無線などで）連結されることができる。制御装置は、風速に基づいて、信号（例えば、電線を通した無線信号、無線信号など）をアクチュエータ４８６に送信するように構成されてよい。アクチュエータ４８６は、風速に基づいて制御装置から信号を受信すると、複数の羽根６１０、ノズル５２２および／またはノズル５２４に力を及ぼすことによって、集束流路６２０の大きさおよび／または形状を調整することができる。
【００３５】
図７，図８，図９は、一部の実施形態に関して図解し、エネルギー抽出部１１５のエネルギー抽出器は、１つ以上のタービン７１０を備えてよい。図７，図８の例では、エネルギー抽出部１１５は、略水平（例えば水平）でもよい。よって、図７，図８の１つ以上のタービン７１０は、水平軸タービンでもよい。図９の例では、エネルギー抽出部１１５は略垂直（例えば垂直）でもよく、したがって、図９の１つ以上のタービン７１０は、垂直軸タービンでもよい。
【００３６】
一部の実施形態では、エネルギー抽出部１１５から排出される風は、図８，図９に示すように、例えば排出ダクト７１２によって建築物１００の壁の開口を通って導かれてもよい。例えば、開口は、通常は開口を閉じるように付勢され得るルーバ７１４で被覆されてよい。ルーバ７１４は、エネルギー抽出部１１５から排出される風によって開かれるように構成することができる。
【００３７】
一部の実施形態では、タービン７１０は、図７〜図９に示すように直列に配置されてよい。例えば、直列のタービン７１０は、図７に示すようにシャフト７３０によって発電機７２０に機械的に連結され得る。動作時に、ダクト１２５からの風は、タービン７１０のブレードを越えて流れ、タービン７１０にシャフト７３０を回転させ、これが、続いて発電機７２０を回転させる。発電機７２０は、ギヤード発電機またはギヤレス発電機、例えば天然ガス用途で使用されることのあるタイプの高速発電機であってもよい。
【００３８】
あるいは、他の実施形態では、直列のタービン７１０は、図１０Ｂに示すように複数の発電機７２０のそれぞれに連結されてよい。すなわち、直列のタービン７１０の各タービン７１０は、単一の発電機７２０に個別に連結されてよい。
【００３９】
一部の実施形態では、エネルギー抽出部１１５は、ダクト１２５より下流にあり、それに流体連結されている集束ノズル７４０を備えてよい。集束ノズル７４０は、ノズル７４０の中で風流の方向を集束させている。エネルギー抽出部１１５は、１つ以上のタービン７１０より下流にあり、それに流体連結されている拡散筒７４５を備えてよい。拡散筒７４５は、拡散筒７４５の中の風流の方向に広がっている。例えば、エネルギー抽出部１１５は、一部の実施形態ではベンチュリ管でもよい。
【００４０】
ノズル７４０は、ダクト１２５と１つ以上のタービン７１０との間にあってもよい。１つ以上のタービン７１０は、ノズル７４０と拡散筒７４５との間にあってもよい。一部の実施形態では、排出ダクト７１２は、拡散筒７４５の下流にあってもよく、それに流体連結されてよい。
【００４１】
図１０Ａの例では、エネルギー抽出部１１５のエネルギー抽出器は、直列の１つ以上の非回転振動型発電機１０００を備えてよい。各発電機１０００は、圧電材料などの電荷生成（例えば電圧生成）材料を備えてよい。発電機１０００は、流体（例えば風）がその上を流れたことに応答して振動するように構成されてよく、電荷生成材料は、発電機１０００が振動することに応答して交流電荷（例えば電圧）を生成するように構成されてよい。１つ以上の発電機１０００は、図７，図８，図９のエネルギー抽出器部１１５のタービン７１０を取り替えることができることを留意されたい。よって、１つ以上の発電機１０００は、ノズル７４０と拡散筒７４５との間にあってもよい。さらに、図７，図１０Ａ，図１０Ｂでは、類似の（例えば同じ）構成要素を示すために、共通の符号が使用されていることに留意されたい。
【００４２】
図１０Ｂの例では、エネルギー抽出部１１５のエネルギー抽出器は、１つ以上の非回転振動型発電機１０００と直列になった１つ以上のタービン７１０を備えてよい。例えば、直列の複数のタービン７１０は、直列の複数の非回転振動型発電機１０００と直列に配置されてよい。直列の複数のタービン７１０がある場合、一部の実施形態では、各タービン７１０を、単一の発電機７２０に個別に連結することができる。他の実施形態では、図１０Ａに示すように単一の発電機に直列に連結された複数のタービン７１０は、図１０Ｂの単一の発電機７２０に個別に連結されたタービン７１０に取り替えることができる。
【００４３】
図１１は、複数の（例えば積層体）など、１つ以上の非回転振動型発電機１０００を有する非回転振動型発電機システム１１００の例である。各非回転振動型発電機１０００は、電極対１０１４間に配置され得る電荷生成材料１０１２を有してよい。端部境界制約１０３０などの境界制約を、各発電機１０００に物理的に連結させてもよい。例えば、端部境界制約１０３０を、各発電機１０００の一方または両方の端部に連結させてもよい。１つ以上の塊１０５０を、各発電機１０００の上に設置してもよい。例えば、塊１０５０は、能動的な塊、例えばそれに印加される電流に応答して変形可能な形状記憶材料でも、または受動的な塊でもよい。引張力調整器１０５５を、各発電機１０００の端部に物理的に連結してもよい。一部の実施形態では、エネルギー抽出部１１５のエネルギー抽出器は、図１０Ａまたは図１０Ｂに示すように直列になった複数の非回転振動型発電機システム１１００を含んでいてもよく、または、図１０Ｂに示すように１つ以上のタービン７１０と直列になった１つ以上の非回転振動型発電機システム１１００を備えてよい。
【００４４】
制御装置１０６０は、各発電機１０００（図１０Ａ，図１０Ｂ，図１１）に、および境界制約、能動的な塊および引張力調整器１０５５（図１１）に（例えば電気的に有線でまたは無線で）連結されてよい。制御装置１０６０は、端部境界制約１０３０などの境界制約の剛性、能動的な塊の分布、および引張力調整器１０５５によって発電機１０００上に加えられる引張力、の少なくとも１つが、エネルギー抽出部１１５の中に流れる風の流量、および／または発電機１０００によって生成された電力に基づいて調節されるように構成することができる。制御装置１０６０から分離した、またはそれに組み込まれた変換器は、発電機１０００に電気的に連結され得、発電機１０００の振動によって生成された交流電圧を直流電圧に変換するように構成されてよい。
【００４５】
図１２は、風力エネルギー変換システム１２０５を備える高層建築物などの建築物１２００を図示する。風力エネルギー変換システム１２０５は、建築物１２００を建造する方法の一部として取り付けられてもよく、または建築物１２００が、例えば建築物１２００に対する改造として（例えば増築として）建造された後、取り付けられてもよい。
【００４６】
風力エネルギー変換システム１２０５は、エネルギー抽出部１１５（例えば、エネルギー抽出部１１５１，１１５２）に流体連結することができる風送達システム１２１０を含んでいてもよく、各エネルギー抽出部１１５は、上記のように図１，図７〜図９，図１０Ａ，図１０Ｂに関連し得る。エネルギー抽出部１１５１，１１５のそれぞれは、図７〜図９，図１０Ｂに示されるような１つ以上のタービン７１０、図１０Ａ，図１０Ｂに示されるような１つ以上の非回転振動型発電機１０００、図１０Ａ，図１０Ｂ，図１１に示されるような１つ以上の非回転振動型発電機システム１１００、図１０Ｂに示されるような１つ以上のタービン７１０および１つ以上の非回転振動型発電機１０００、または図１０Ｂに示されるような１つ以上のタービン７１０および１つ以上の非回転振動型発電システム１１００を含み得るエネルギー抽出器を備えてよい。
【００４７】
風力エネルギー変換システム１２０５の風送達システム１２１０は、略垂直（例えば垂直）の集束ノズル５２２および略垂直（例えば垂直）の集束ノズル５２４を含み得るノズルアセンブリ１２２０を備えてよい。ノズル５２２は、ノズル５２４内に延在することができ、それと略同軸（例えば同軸）であってもよい。ノズル５２２への吸入口は、ノズル５２４への吸入口より上の垂直水準にある。風は、ノズルアセンブリ１２２０の周囲でほぼ３６０°（例えば３６０°）などの、ほぼいかなる方向からでもノズルアセンブリ１２２０に入ることができる。このことは、風力エネルギー変換システムの吸入口または風力エネルギー変換システムのタービンを風に向ける必要性を回避し、例えば、このことにより、偏揺れシステムが不要になる。
【００４８】
図５に関連して示されるように、アクチュエータ４８６などのアクチュエータ（図１２に図示せず）は、ノズル５２２および／またはノズル５２４に連結することができ、アクチュエータが、風速に基づいて制御装置から信号（例えば電線を通した信号または無線信号）を受信すると、ノズル５２２および／またはノズル５２４に力を及ぼすことによって、ノズル５２２のおよび／またはノズル５２４の大きさおよび／または形状を調整することができるように、制御装置に（例えば電気的に有線、無線などで）連結することができる。
【００４９】
物体１２２５は、ノズル５２２内に延在しもよく、風をノズル５２２の中に偏向させるように働くことができる。一部の実施形態では、ノズルアセンブリ１２２０は、物体１２２５がノズル５２２内に延在することを除いて図５のノズルアセンブリ５２０と同じでもよい。ノズルアセンブリ１２２０は、建築物１２００の屋根より上に伸張し得るので、したがって、風は、ノズルアセンブリ１２２０に入ることができることを留意されたい。例えば、ノズル５２２および５２４への吸入口は、建築物１２００の屋根より上にあり得る。
【００５０】
一部の実施形態では、ノズル５２２は、エネルギー抽出部１１５１に流体連結され得るダクト１２５１に流体連結されてよく、ノズル５２４は、エネルギー抽出部１１５２に流体連結され得るダクト１２５２に流体連結されてよい。一部の実施形態では、図１２で示すように、ダクト１２５１の一部は、ダクト１２５２の中にあってもよく、ダクト１２５２の壁を貫通して、エネルギー抽出部１１５１と連結しもよい。
【００５１】
例えば、ダクト１２５１，１２５２は、互いに独立してよく、例えば、ダクト１２５１，１２５２の流路は、相互に連絡していなくてもよい。よって、それぞれがダクト１２５１，１２５２に流体連結する、エネルギー抽出部１１５１，１１５２のエネルギー抽出器は、相互に独立して動作することができる。ダクト１２５１，１２５２のそれぞれは、図４に関連して上述したようであってもよく、集束ノズル４２５を含んでいてもよく、ノズル５２２および５２４に連結されたアクチュエータ４８６に（例えば電気的に有線、無線などで）連結された制御装置に（例えば電気的に有線、無線などで）連結されたアクチュエータ４８６をそれらの外表面上に有してよいことを留意されたい。
【００５２】
エネルギー抽出部１１５１，１１５２のエネルギー抽出器は、建築物１２００の異なる垂直水準（例えば、異なる床上の場合）にあり得ることを留意されたい。例えば、エネルギー抽出部１１５１のエネルギー抽出器は、エネルギー抽出部１１５２のエネルギー抽出器が設置されている床より上方にある床の上に設置される場合がある。
【００５３】
図１３Ａ，図１３Ｂは、風力エネルギー変換システム１３０５を有する、高層建築物などの建築物１３００を図示し、図１３Ｂは、図１３Ａの切断図である。風力エネルギー変換システム１３０５は、建築物１３００を建造する方法の一部として取り付けられてもよく、または建築物１３００が、例えば建築物１３００への改造として（例えばアドオンとして）建造された後、取り付けられてもよい。
【００５４】
一部の実施形態では、風力エネルギー変換システム１３０５は、エネルギー抽出部１１５に流体連結される風送達システム１３１０を含んでいてもよく、エネルギー抽出部１１５は、上述のように図１，図７〜図９，図１０Ａ，図１０Ｂと関連していてもよい。例えば、風力エネルギー変換システム１３０５のエネルギー抽出部１１５は、図７〜図９，図１０Ｂに示されるような１つ以上のタービン７１０、図１０Ａ，図１０Ｂに示されるような１つ以上の非回転振動型発電機１０００、図１０Ａ，図１０Ｂ，図１１に示されるような１つ以上の非回転振動型発電機システム１１００、図１０Ｂに示されるような１つ以上のタービン７１０および１つ以上の非回転振動型発電機１０００、または図１０Ｂに示されるような１つ以上のタービン７１０および１つ以上の非回転振動型発電システム１１００を含み得るエネルギー抽出器を備えてよい。
【００５５】
風送達システム１３１０は、図４に関連して上述したように集束ノズル４２５を含み得るダクト１２５を備えてよい。例えば、ダクト１２５は、その中を通って流れる風の方向に収束する略垂直（例えば垂直）の集束ノズルでもよい。一部の実施形態では、ダクト１２５は、建築物１３００のエレベーターシャフトの少なくとも一部でもよく、またはそれの中に設置されてよい。ダクト１２５は、エネルギー抽出部１１５に流体連結されている。物体１３１２は、ダクト１２５内に延在してもよく、風をダクト１２５の中に偏向させるように構成され得る。
【００５６】
風送達システム１３１０は、隣接する床１３１７ｉと１３１７ｉ＋１との間に、建築物１３００の空間（例えば１つの階層）１３１５を備えてよい。例えば、階層１３１５は、点検用の階層でもよく、および／または、建築物１３００の換気および／または空気調節のために設けられてもよい。階層１３１５は、物体１３１２を収納することができる。図１３Ｂに示すように、物体１３１２がダクト１２５内に延在するので、物体１３１２の一部は、床１３１７ｉを貫通して階層１３１５より下の階層に伸張することができる。階層１３１５は、地表面より上のいくつかの階層であってもよく、建築物１３００の上層階でもよいことに留意されたい。
【００５７】
風は、階層１３１５の窓１３１８を通って階層１３１５に入ることができる。例えば、窓１３１０は、風送達システム１３１０への、したがって風力エネルギー変換システム１３０５への吸入口を成し得る。一部の実施形態では、ダクト１２５への吸入口１３２０は、階層１３１５の、床１３１７ｉにあってもよい。よって、ダクト１２５は、階層１３１５に開口し、それに流体連結している。ダクト１２５は、エネルギー抽出部１１５に到達する前に、床１３１７ｉから下方に１つ以上の床を通って伸張してもよい。例えば、エネルギー抽出部１１５、したがってその中のエネルギー抽出器は、おそらく、ダクト１２５に通じる吸入口１３２０、したがって階層１３１５より下の、建築物の１つ以上の床（例えば階層）である建築物１３００の床の上にある。ダクト１２５は、階層１３１５を、エネルギー抽出部１１５に、したがってエネルギー抽出部１１５のエネルギー抽出器に流体連結することができる。
【００５８】
一部の実施形態では、羽根１３２５は、窓１３１８のそれぞれから物体１３１２まで階層１３１５を通ってよい。羽根１３２５は、風を、窓１３１８から物体１３１２まで階層１３１５を貫通させて導くように構成されてよく、続いて、物体１３１２が、風を吸入口１３２０からダクト１２５の中に導く。
【００５９】
建築物用風力エネルギー変換システムを取り付ける方法の実施形態は、略垂直の集束ノズルの少なくとも一部を建築物の中に配置することと、略垂直の集束ノズルがエネルギー抽出アセンブリに流体連結されるように、略垂直の集束ノズルをエネルギー抽出アセンブリに接続することとを含んでよい。一部の実施形態では、方法は、建築物の建造の一部として実施されてもよい。他の実施形態では、方法は、建築物の建造後に、例えば建築物の改装の一部として実施されてもよい。
【００６０】
１つの実施形態では、略垂直の集束ノズルの少なくとも一部を建築物の中に配置することは、略垂直の集束ノズルを建築物の１つ以上の床に通すことを含んでよい。別の実施形態では、略垂直の集束ノズルをエネルギー抽出アセンブリに接続する前に、エネルギー抽出アセンブリを建築物に取り付けてもよい。
【００６１】
一部の実施形態では、方法は、略水平の集束ノズルが略垂直の集束ノズルに流体連結されるように、略水平の集束ノズルを略垂直の集束ノズルに接続することを含んでよい。別の実施形態では、方法は、１つ以上のアクチュエータを略垂直の集束ノズルおよび／または略水平の集束ノズルの外表面に物理的に連結することと、アクチュエータを制御装置に通信可能に連結することとを含んでいてもよく、１つ以上のアクチュエータは、制御装置から信号を受信すると、略垂直の集束ノズルおよび／または略水平の集束ノズルの形状を変更するように構成され、信号は、風速に基づく。
【００６２】
略垂直の集束ノズルは、第１の略垂直の集束ノズルを備えてよい。１つの実施形態では、方法は、第２の略垂直の集束ノズルが第１の略垂直の集束ノズルに流体連結されるように、第２の略垂直の集束ノズルを第１の略垂直の集束ノズルに接続することを含んでいてもよく、第３の略垂直の集束ノズルが第１の略垂直の集束ノズルに流体連結されるよう、第３の略垂直の集束ノズルが第２の略垂直の集束ノズル内に延在するように、第３の略垂直の集束ノズルを配置することを含んでよい。
【００６３】
別の実施形態では、方法は、第２の略垂直の集束ノズルおよび第３の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つの内部に、複数の羽根を取り付けることを含んでよい。さらなる実施形態では、方法は、１つ以上アクチュエータを第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つに物理的に連結することと、１つ以上のアクチュエータを制御装置に通信可能に連結することとを含んでいてもよく、制御装置は、風速に基づいて信号を１つ以上のアクチュエータに送信するように構成されている。
【００６４】
風力エネルギー変換システムを建築物に取り付ける方法の別の実施形態は、ダクトが建築物の中の少なくとも１つの空間に開口するように、ダクトを建築物に取り付けることと、ダクトがエネルギー抽出アセンブリを少なくとも１つの空間に流体連結するように、エネルギー抽出アセンブリを建築物に取り付けることとを含んでよい。一部の実施形態では、ダクトを建築物に取り付けることは、エレベーターシャフトの少なくとも一部を建築物に取り付けることを含んでよい。他の実施形態では、方法は、建築物を建造することの一部として、または建築物が、例えば建築物への改造として（例えば増築として）建造された後、実施されてもよい。
【００６５】
別の実施形態では、方法は、物体がダクト内に延在するように、物体を少なくとも１つの空間に取り付けることを含んでよい。さらなる実施形態では、方法は、それぞれが、空間の１つ以上の窓から物体まで少なくとも１つの空間を通る１つ以上の羽根を少なくとも１つの空間に取り付けることを含んでよい。
【００６６】
建築物用風力エネルギー変換システムを取り付ける別の実施形態の方法は、第１の略垂直の集束ノズルが建築物の外側に開口するように、第１の略垂直の集束ノズルを取り付けることと、第１エネルギー抽出器を建築物に取り付けることと、第１の略垂直の集束ノズルを第１のエネルギー抽出器に流体連結する第１のダクトを、建築物に取り付けることと、第２の略垂直の集束ノズルが第１の略垂直の集束ノズル内に延在するようにかつ第２の略垂直の集束ノズルが建築物の外側に開口するように、第２の略垂直の集束ノズルを取り付けることと、第２のエネルギー抽出器を建築物に取り付けることと、第２の略垂直の集束ノズルを第２のエネルギー抽出器に流体連結する第２ダクトを、建築物に取り付けることと、第２の略垂直の集束ノズル内に延在する物体を取り付けることとを含んでよい。一部の実施形態では、第１のダクトの流路は、第２のダクトの流路と連絡していなくてもよい。方法は、建築物の建造の一部として実施されてもよく、または建築物が、例えば建築物への改造として（例えば増築として）建造された後、実施されてもよい。
【００６７】
他の実施形態では、第２のダクトを建築物に取り付けることは、第２のダクトの一部を第１のダクトの中に取り付けることと、第２のダクトの別の部分を第１のダクトの壁に通すことと、第２のダクトの他の部分を第２のエネルギー抽出器に接続することとを含んでよい。
結論
【００６８】
本明細書では特定の実施形態を図示して説明してきたが、請求される対象の範囲は、以下の特許請求の範囲およびその等価物によってのみ制限されるものであると明白に意図されている。
【図３】
2015532692.tif 000003
【図８】
2015532692.tif 000004
【図１】
2015532692.tif 000005
【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2015532692.tif 000009
【図７】
2015532692.tif 000010
【図９】
2015532692.tif 000011
【図１０Ａ】
2015532692.tif 000012
【図１０Ｂ】
2015532692.tif 000013
【図１１】
2015532692.tif 000014
【図１２】
2015532692.tif 000015
【図１３Ａ】
2015532692.tif 000016
【図１３Ｂ】
2015532692.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成27年7月3日(2015.7.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略垂直の集束ノズルと、
前記略垂直の集束ノズルに流体連結されたエネルギー抽出器と
を備える風力エネルギー変換システムを備える建築物。
【請求項２】
前記風力エネルギー変換システムは、前記略垂直の集束ノズルが前記略水平の集束ノズルと前記エネルギー抽出器との間にあるように、前記略垂直の集束ノズルに流体連結された略水平の集束ノズルをさらに備え、前記略水平の集束ノズルは、前記略垂直の集束ノズルに対して回転するように構成されている、請求項１に記載の建築物。
【請求項３】
前記略垂直の集束ノズルおよび前記略水平の集束ノズルが、前記建築物の外側にある、請求項２に記載の建築物。
【請求項４】
１つ以上のアクチュエータは、前記略垂直の集束ノズルおよび／または前記略水平の集束ノズルの外表面に連結され、１つ以上の前記アクチュエータが、制御装置から信号を受信すると前記略垂直の集束ノズルおよび／または前記略水平の集束ノズルの形状を変更するように構成され、前記信号が、風速に基づく、請求項２に記載の建築物。
【請求項５】
前記風力エネルギー変換システムが、前記略垂直の集束ノズル内に延在し、風を前記略垂直の集束ノズルの中に偏向させるように構成されている物体をさらに備える、請求項１に記載の建築物。
【請求項６】
前記略垂直の集束ノズルが、第１の略垂直の集束ノズルであり、前記風力エネルギー変換システムが、第２の略垂直の集束ノズルをさらに備え、前記第１の略垂直の集束ノズルは、前記第２の略垂直の集束ノズル内に延在する、請求項５に記載の建築物。
【請求項７】
前記略垂直の集束ノズルが、第１の略垂直の集束ノズルであり、前記風力エネルギー変換システムが、前記第１の略垂直の集束ノズル内に延在する第２の略垂直の集束ノズルをさらに備える、請求項１に記載の建築物。
【請求項８】
前記風力エネルギー変換システムが、前記第１の略垂直の集束ノズルおよび前記第２の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つの内部内に延在する複数の羽根をさらに備える、請求項７に記載の建築物。
【請求項９】
前記風力エネルギー変換システムが、
前記第１の略垂直の集束ノズルおよび前記第２の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つに連結された１つ以上のアクチュエータと、
前記第１の略垂直の集束ノズルおよび前記第２の略垂直の集束ノズルの前記少なくとも１つに連結された前記１つ以上のアクチュエータに連結された制御装置と
をさらに備え、
前記制御装置が、風速に基づいて信号を前記第１の略垂直の集束ノズルおよび前記第２の略垂直の集束ノズルの前記少なくとも１つに連結された前記１つ以上のアクチュエータに送信するように構成されている、請求項７に記載の建築物。
【請求項１０】
前記略垂直の集束ノズルが、前記建築物の１つ以上の床を貫通する、請求項１に記載の建築物。
【請求項１１】
前記エネルギー抽出器が、１つ以上のタービン、および／または１つ以上の非回転発電機を備える、請求項１に記載の建築物。
【請求項１２】
１つ以上の前記非回転発電機のそれぞれが、電荷生成材料を含む振動式非回転発電機である、請求項１１に記載の建築物。
【請求項１３】
前記１つ以上の非回転振動型発電機のそれぞれに連結された境界制約の剛性と、前記１つ以上の非回転振動型発電機のそれぞれの上での能動的な塊の分布と、引張力調整器によって前記１つ以上の非回転振動型発電機のそれぞれの上に加えられる引張力との内の少なくとも１つが、１つ以上の前記非回転振動式発電機によって生成された電力および／または前記風力エネルギー変換システムの中に流れる風の流量に基づいて調整されるように構成された制御装置をさらに備える、請求項１２に記載の建築物。
【請求項１４】
前記略垂直の集束ノズルが、第１の略垂直の集束ノズルであり、前記風力エネルギー変換システムが、前記第１の略垂直の集束ノズルに流体連結された第２の略垂直の集束ノズルと、前記第１の略垂直の集束ノズルに流体連結され、前記第２の略垂直の集束ノズル内に延在する第３の略垂直の集束ノズルとをさらに備える、請求項１に記載の建築物。
【請求項１５】
前記風力エネルギー変換システムが、前記第２の略垂直の集束ノズルおよび前記第３の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つの内部内に延在する複数の羽根をさらに備える、請求項１４に記載の建築物。
【請求項１６】
前記風力エネルギー変換システムが、
前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルの少なくとも１つに連結された１つ以上のアクチュエータと、
前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルの前記少なくとも１つに連結された前記１つ以上のアクチュエータに連結された制御装置とをさらに備え、
前記制御装置が、風速に基づいて信号を前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルの前記少なくとも１つに連結された前記１つ以上のアクチュエータに送信するように構成されている、請求項１４に記載の建築物。
【請求項１７】
前記第１、第２および第３の略垂直の集束ノズルが、前記建築物の外部にある、請求項１４に記載の建築物。
【請求項１８】
風送達システムと、
前記風送達システムから風を受けるとエネルギーを出力するように構成されたエネルギー抽出器と
を備える建築物であって、
前記風送達システムは、
前記建築物の中の少なくとも１つの空間であって、前記少なくとも１つの空間の１つ以上の窓が前記風送達システムへの吸入口である、少なくとも１つの空間と、
前記少なくとも１つの空間に開口するダクトであって、前記ダクトが前記少なくとも１つの空間を前記エネルギー抽出器に流体連結する、ダクトとを備える、建築物。
【請求項１９】
前記建築物の中の前記少なくとも１つの空間が、前記建築物の少なくとも１つの階層である、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２０】
前記風送達システムが、前記少なくとも１つの空間に設置され、前記ダクト内に延在する物体をさらに備え、前記物体が、前記少なくとも１つの空間に流れている風を前記ダクトの中に偏向させるように構成されている、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２１】
前記風送達システムが、前記１つ以上の窓のそれぞれから前記物体まで前記少なくとも１つの空間を通る羽根をさらに備える、請求項２０に記載の建築物。
【請求項２２】
前記ダクトが、集束ノズルである、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２３】
１つ以上のアクチュエータが、前記集束ノズルの外表面に連結され、前記１つ以上のアクチュエータが、制御装置から信号を受信すると前記集束ノズルの形状を変更するように構成され、前記信号が、風速に基づく、請求項２２に記載の建築物。
【請求項２４】
前記ダクトが、前記建築物のエレベーターシャフトである、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２５】
前記エネルギー抽出器が、前記建築物の中の前記少なくとも１つの空間より下の、前記建築物の１つ以上の床である前記建築物の床の上に設置されている、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２６】
前記エネルギー抽出器が、１つ以上のタービン、および／または電荷生成材料を有する１つ以上の非回転振動型発電機を備える、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２７】
前記エネルギー抽出器が、集束ノズルと広がった拡散筒との間にある、請求項１８に記載の建築物。
【請求項２８】
第１の略垂直の集束ノズルと、
第１のダクトによって前記第１の略垂直の集束ノズルに流体連結された第１のエネルギー抽出器と、
前記第１の略垂直の集束ノズル内に延在する第２の略垂直の集束ノズルと、
第２のダクトによって前記第２の略垂直の集束ノズルに流体連結された第２のエネルギー抽出器と、
前記第２の略垂直の集束ノズル内に延在する物体と
を備える建築物。
【請求項２９】
前記第１のダクトの流路が、前記第２のダクトの流路と連絡していない、請求項２８に記載の建築物。
【請求項３０】
前記第２のダクトの一部が、前記第１のダクトの中にある、請求項２９に記載の建築物。
【請求項３１】
前記第１のダクトおよび前記第２のダクトが、それぞれ第３および第４の略垂直の集束ノズルである、請求項２９に記載の建築物。
【請求項３２】
１つ以上のアクチュエータが、前記第１および第２のノズルの少なくとも１つの外表面に連結され、前記１つ以上のアクチュエータが、制御装置から信号を受信すると前記第１および第２のノズルの前記少なくとも１つの形状を変更するように構成され、前記信号が、風速に基づく、請求項２８に記載の建築物。
【請求項３３】
前記第１および第２のエネルギー抽出器が、１つ以上のタービン、および／または電荷生成材料を有する１つ以上の非回転振動型発電機をそれぞれが備える、請求項２８に記載の建築物。
【国際調査報告】
2015532692.tif 000018
2015532692.tif 000019