発電システムで使用するためのタービンであって、流体が垂直軸に対して概して直角な流動方向に前記タービンに向かって流動するのに応えて、前記垂直軸を中心に回転する、垂直軸タービンを備え、前記垂直軸タービンは、垂直断面が鐘形状の曲線によって少なくとも部分的に画定される、中央上部ドーム形表面と、それぞれが前記垂直軸タービンの外周に近接する外側領域から前記中央上部ドーム形表面に向かって延在する、複数の上向きに突出するフィンと、を含み、前記フィンのそれぞれは、前記中央上部ドーム形表面の最上領域より低い垂直高さで終端することを特徴とするタービン。前記垂直軸タービンは、前記垂直軸タービンの前記外周で概して円形の縁部を有する、連続固体の上を向く表面を含むことを特徴とする請求項1に記載のタービン。前記連続固体の上向き表面には、開口部がないことを特徴とする請求項2に記載のタービン。すべての前記上向きに突出するフィンは、前記円形縁部の内部に位置付けられ、前記円形縁部より高い垂直高さに延在することを特徴とする請求項3に記載のタービン。前記垂直軸タービンの前記外周は、垂直軸の周囲を中心とする1.52m約5フィート以上の直径によって画定されることを特徴とする請求項2に記載のタービン。前記中央上部ドーム形表面は、前記垂直軸に対して対称であることを特徴とする請求項2に記載のタービン。前記複数のフィンは、前記垂直軸に対して非対称であることを特徴とする請求項6に記載のタービン。前記中央上部ドーム形表面の最上領域は、すべての前記上向きに突出するフィンより大きい垂直高さを有することを特徴とする請求項1に記載のタービン。すべての前記上向きに突出するフィンは、実質的に同一の形状およびサイズを有することを特徴とする請求項1に記載のタービン。前記上向きに突出するフィンのそれぞれは、前記中央上部ドーム形表面の最上領域の垂直高さより低い垂直高さで終端することを特徴とする請求項9に記載のタービン。前記上向きに突出するフィンのそれぞれは、前記垂直軸タービンの前記外周に近接する外側領域から前記中央上部ドーム形表面に向かって延在する長さに沿って湾曲していることを特徴とする請求項9に記載のタービン。前記上向きに突出するフィンのそれぞれは、湾曲した隆起部で交差する、凸状湾曲面と、反対側に配置される凹面と、を有することを特徴とする請求項9に記載のタービン。前記上向きに突出するフィンのそれぞれの前記凹面は、隣接するフィンに向かって前記垂直軸から離れるように延在する、非半径方向に終端することを特徴とする請求項12に記載のタービン。前記複数の上向きに突出するフィンは、垂直軸タービンが、前記垂直軸に対して概して直角な第1の流動方向に前記タービンの上を流動する流体、および前記垂直軸に対して概して直角な第2の反対流動方向に前記タービンの上を流動する流体の両方に応えて、前記垂直軸を中心に第1の方向に回転するように配設されることを特徴とする請求項1に記載のタービン。前記垂直軸タービンは、すべての前記上向きに突出するフィンおよび前記上部ドーム形表面が一体型構造として成形されるように、成形ポリマー材料からなる単一部品構造であることを特徴とする請求項14に記載のタービン。各フィンが、前記垂直軸を中心に異なる位置に回転する一方、各フィンは、前記垂直軸タービンの上を流動する流体を捕捉し、前記流体を前記周囲の流体流動とは異なる経路に沿うよう方向付け直し、前記垂直軸タービンの下流部分上への高圧領域の生成に寄与するように構成されることを特徴とする請求項1に記載のタービン。電力を発生させるためのタービンシステムであって、中央に位置する凸状に湾曲した上を向く表面を伴う、一体型構造として形成される複数のフィンを含む、垂直軸タービンを備え、前記垂直軸タービンは、垂直軸に対して概して直角な第1の流動方向に前記タービンの上を流動する流体、および前記垂直軸に対して概して直角な第2の反対流動方向に前記タービンの上を流動する流体の両方に応えて、前記垂直軸を中心に第1の方向に回転することを特徴とするシステム。前記垂直軸タービンの回転中に概して静止したままであるように、前記垂直軸タービンの下方に位置付けられる基部構造をさらに備えることを特徴とする請求項17に記載のシステム。前記基部構造に対する前記垂直軸タービンの前記回転に応えて電力を発生させるために、前記垂直軸タービンと前記基部構造との間に位置付けられる、電気ジェネレータをさらに備えることを特徴とする請求項18に記載のシステム。前記基部構造に対する前記垂直軸タービンの前記回転に応えて、水圧流体を陸上の発生システムに押し進めるために、前記垂直軸タービンと前記基部構造との間に位置付けられる、ポンプ機構をさらに備えることを特徴とする請求項18に記載のシステム。前記垂直軸タービンは、前記垂直軸タービンの外周で概して円形の縁部を有する、連続固体の上を向く表面を含み、前記連続固体の上を向く表面は、前記複数のフィンと、前記凸状に湾曲した上を向く表面と、を含むことを特徴とする請求項17に記載のシステム。前記連続固体の上向き表面には、開口部がないことを特徴とする請求項21に記載のシステム。前記垂直軸タービンの前記外周は、垂直軸の周囲を中心とする1.52m約5フィート以上の直径によって画定されることを特徴とする請求項21に記載のシステム。前記中央に位置する凸状に湾曲した上を向く表面は、前記垂直軸に対して対称であることを特徴とする請求項17に記載のシステム。前記複数のフィンは、前記垂直軸に対して非対称であることを特徴とする請求項24に記載のシステム。前記中央に位置する凸状に湾曲した上を向く表面の最上領域は、前記フィンのそれぞれより大きい垂直高さを有することを特徴とする請求項17に記載のシステム。前記複数のフィンのそれぞれは、実質的に同一の形状およびサイズを有することを特徴とする請求項17に記載のシステム。前記フィンのそれぞれは、前記中央に位置する凸状に湾曲した上を向く表面の最上領域の垂直高さより低い垂直高さで終端することを特徴とする請求項27に記載のシステム。電力を発生させるためのタービンシステムであって、垂直軸126に対して概して直角な流動方向に前記タービンに向かって流動する流体に応えて、前記垂直軸を中心に回転する、垂直軸タービンであって、前記垂直軸の周囲を中心とする上を向く凸湾曲によって画定される最上表面領域を備える、垂直軸タービンと、前記垂直軸タービンの回転中に概して静止したままであるように、前記垂直軸タービンの下方に位置付けられる基部構造と、前記基部構造に対する前記垂直軸タービンの前記回転に応えて電力を発生させるために、前記垂直軸タービンと前記基部構造との間に位置付けられる、電気ジェネレータと、を備えることを特徴とするシステム。前記電気ジェネレータは、外部電力配線に出力される電力を調節する、陸上の電子システムに電気的に接続されることを特徴とする請求項29に記載のシステム。前記電気ジェネレータは、前記垂直軸タービンと前記基部構造との間に位置付けられる、圧力容器シェル構造内に封止されることを特徴とする請求項29に記載のシステム。駆動シャフトは、前記最上表面領域の下面から下向きに延在するように、前記垂直軸タービンに固定して取り付けられ、前記電気ジェネレータの少なくとも一部分に延在することを特徴とする請求項29に記載のシステム。前記垂直軸タービンは、前記垂直軸タービンの外周で概して円形の縁部を有する、連続固体の上を向く表面を含み、前記連続固体の上を向く表面は、複数のフィンと、前記上を向く凸湾曲と、を含むことを特徴とする請求項29に記載のシステム。前記連続固体の上向き表面には、開口部がないことを特徴とする請求項33に記載のシステム。前記垂直軸タービンの前記外周は、垂直軸の周囲を中心とする1.52m約5フィート以上の直径によって画定されることを特徴とする請求項33に記載のシステム。前記中央に位置する凸状に湾曲した上を向く表面は、前記垂直軸に対して対称であることを特徴とする請求項33に記載のシステム。前記複数のフィンは、前記垂直軸に対して非対称であることを特徴とする請求項36に記載のシステム。水中の流れの流動から電力を発生させるためにタービンシステムを使用する方法であって、垂直軸タービンの回転の垂直軸が水流動に対して概して直角に配設されるように、垂直軸タービンを水中に位置付けるステップであって、前記垂直軸タービンは、中央上部ドーム形表面を含む、連続固体の上を向く表面と、それぞれが前記垂直軸タービンの外周に近接する外側領域から前記中央上部ドーム形表面に向かって延在する、複数の上向きに突出するフィンとを含む、ステップと、前記中央上部ドーム形表面の上を流動し、前記複数の上向きに突出するフィンと相互作用する水によってもたらされる前記垂直軸タービンの回転に応えて、電力を発生させるステップと、を含むことを特徴とする方法。中央上部ドーム形表面は、前記垂直軸に対して対称であることを特徴とする請求項38に記載の方法。前記複数の上向きに突出するフィンは、前記垂直軸に対して非対称であることを特徴とする請求項39に記載の方法。基部構造を水域の底にしっかりと固定するステップをさらに含み、前記基部構造は、前記水域中の前記垂直軸タービンの回転中に概して静止したままであるように、前記垂直軸タービンの下方に位置付けられることを特徴とする請求項38に記載の方法。前記発生させるステップは、前記基部構造に対する前記垂直軸タービンの前記回転に応えて電力を発生させるために、前記垂直軸タービンと前記基部構造との間に位置付けられる電気ジェネレータから電力を発生させるステップを含むことを特徴とする請求項41に記載の方法。前記発生させるステップは、前記基部構造に対する前記垂直軸タービンの前記回転に応えて、水圧流体を陸上の発生システムに押し進めるために、前記垂直軸タービンと前記基部構造との間に位置付けられるポンプ機構から電力を発生させるステップを含むことを特徴とする請求項41に記載の方法。発電で使用するためのタービンシステムを製造する方法であって、前記タービンの複数のフィンが、前記タービンの中央に位置する凸状に湾曲した最上表面を伴う、一体型構造として形成されるように、垂直軸タービンを成形するステップと、前記垂直軸タービンが、前記垂直軸に対して概して直角な流動方向に前記タービンに向かって流動する流体に応えて、前記基部構造に対して垂直軸を中心に回転するよう構成されるように、前記垂直軸タービンを基部構造に取り付けるステップと、を含むことを特徴とする方法。前記基部構造に対する前記垂直軸タービンの前記回転に応えて電力を発生させるために、前記垂直軸タービンと前記基部構造との間に電気ジェネレータを取り付けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項44に記載の方法。前記基部構造に対する前記垂直軸タービンの前記回転に応えて、水圧流体を陸上の発生システムに押し進めるために、前記垂直軸タービンと前記基部構造との間に位置付けられるポンプ機構を取り付けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項44に記載の方法。例えば、数多くの風力タービンシステムは、風力タービンブレードを、軸を中心に回転するように駆動させ、それによって、内部ジェネレータを、電気エネルギーを出力するように駆動させる、一式の風力タービンブレードで、空気流動から風力エネルギーを得ることを試みる。別の例では、従来の水力タービンシステムは、河川の水流または大洋もしくは海洋の潮流からのエネルギーを電気エネルギーに変換することを追求する。本明細書に記載されるタービンシステムのいくつかの実施形態は、回転の垂直軸に対して概して垂直な概して水平な方向に流動する水等の軸外流体流動に応えて回転する、タービンを提供する。タービンシステムは、機械的回転運動に変換するための流動する水または他の流体の運動エネルギーを得るために、流体力学原理の相乗的組み合わせを採用することができる。例えば、タービンシステムは、流体流動の方向に関わらず、軸外流体流動に応えて一方向に回転する一体型構造大洋環境内で潮流からエネルギーを得る際に有用であり得るとして形成される、垂直軸タービンを提供することができる。特定の実施形態では、垂直軸タービンは、ゆっくりと移動する流体流動流れの緩やかな小川または河川等中でさえ、向上された効率を提供するように構成される。いくつかの実施形態では、タービンシステムは、中心軸に対して概して直角な流動方向にタービンに向かって流動する流体に応えて、中心軸を中心に回転する、タービンを含んでもよい。タービンの形状は、タービンの回転運動を推進するように、流体力学原理の相乗的組み合わせに寄与することができる。本明細書に記載される特定の実施形態は、発電システムで使用するためのタービンを含む。タービンは、垂直軸に対して概して直角な流動方向にタービンに向かって流動する流体に応えて、垂直軸を中心に回転する、垂直軸タービンを備えてもよい。垂直軸タービンは、垂直断面が鐘形状の曲線によって少なくとも部分的に画定される、中央上部ドーム形表面を含んでもよい。また、垂直軸タービンは、それぞれが垂直軸タービンの外周に近接する外側領域から中央上部ドーム形表面に向かって延在する、複数の上向きに突出するフィンも含んでもよい。フィンのそれぞれは、中央上部ドーム形表面の最上領域より低い垂直高さで終端してもよい。いくつかの実施形態では、電力を発生させるためのタービンシステムは、垂直軸タービンを含んでもよい。垂直軸タービンは、中央に位置する凸状に湾曲した上を向く表面を伴う、一体型構造として形成される複数のフィンを含んでもよい。垂直軸タービンは、垂直軸に対して概して直角な第1の流動方向にタービンの上を流動する流体、および垂直軸に対して概して直角な第2の反対流動方向にタービンの上を流動する流体の両方に応えて、垂直軸を中心に第1の方向に回転してもよい。特定の実施形態では、電力を発生させるためのタービンシステムは、垂直軸に対して概して直角な流動方向にタービンに向かって流動する流体に応えて、垂直軸を中心に回転するように構成される、垂直軸タービンを含んでもよい。垂直軸タービンは、垂直軸の周囲を中心とする上を向く凸湾曲によって画定される、最上表面領域を含んでもよい。また、システムは、垂直軸タービンの回転中に概して静止したままであるように、垂直軸タービンの下方に位置付けられる基部構造も備えてもよい。システムは、基部構造に対する垂直軸タービンの回転に応えて電力を発生させるために、垂直軸タービンと基部構造との間に位置付けられる、電気ジェネレータをさらに備えてもよい。本明細書に記載される特定の実施形態は、水中の流れの流動から電力を発生させるためにタービンシステムを使用する方法を含んでもよい。本方法は、垂直軸タービンの回転の垂直軸が水流動に対して概して直角に配設されるように、垂直軸タービンを水中に位置付けるステップを含んでもよい。垂直軸タービンは、中央上部ドーム形表面を含む、連続固体の上を向く表面と、それぞれが垂直軸タービンの外周に近接する外側領域から中央上部ドーム形表面に向かって延在する、複数の上向きに突出するフィンとを含んでもよい。また、本方法は、中央上部ドーム形表面の上を流動し、複数の上向きに突出するフィンと相互作用する水によってもたらされる垂直軸タービンの回転に応えて、電力を発生させるステップも含んでもよい。本明細書に記載されるいくつかの実施形態は、発電で使用するためのタービンシステムを製造する方法を含む。本方法は、垂直軸タービンを成形するステップを含んでもよい。例えば、垂直軸タービンは、タービンの複数のフィンが、タービンの中央に位置する凸状に湾曲した最上表面を伴う一体型構造として形成されるように成形されてもよい。また、本方法は、垂直軸タービンが、垂直軸に対して概して直角な流動方向にタービンに向かって流動する流体に応えて、基部構造に対して垂直軸を中心に回転するよう構成されるように、垂直軸タービンを基部構造に取り付けるステップも含んでもよい。本明細書に記載されるこれらおよび他の実施形態は、以下の利益のうちの1つ以上を提供し得る。第一に、タービンシステムのいくつかの実施形態は、機械的回転運動に変換するための流動する水または他の流体中の運動エネルギーを支配するために、流体力学原理の相乗的組み合わせを採用する、タービンを含むことができる。例えば、電力を発生させるための永久磁石ジェネレータのローターシャフトを駆動させるために、または代替えとして、水圧流体を遠隔に位置する例えば、陸上の電気ジェネレータ機を通して促すポンプシステムを駆動させるために、この機械的回転運動を使用することができる。第二に、タービンシステムは、フィンに作用するニュートン力、およびまた、水もしくは他の流体が上部ドーム形表面の上を流動し、タービンの下流側に沿って下る際の圧力回収効果の両方からの、流動する水または他の流体の運動エネルギーを有利に支配する、新規の形状を有するタービンを採用することができる。例えば、タービンは、垂直断面が鐘形状の輪郭によって少なくとも部分的に画定される、垂直軸の周囲の中央に位置する、上部凸状表面を含むことができる。この鐘形状の輪郭は、流体が垂直軸を横断する方向に上部凸状表面の上を流動する際の圧力回収効果に寄与する。この鐘形状の輪郭は、上部凸状表面が、タービンの本体の上の層流を制御し、維持することを可能にする。また、タービンは、タービンの上流部分の上を流動する水または他の流体を支配し、方向付け直すそれによって、回転運動のためのニュートン力に寄与するように、ならびに下流部分に流動する例えば、タービンの上部凸状表面の上を流動し、鐘形状の輪郭を下る水または他の流体を支配するように構成される、一式の上向きに突起するフィンを含む。加えて、フィンは、タービンの主本体の上の流動流体経路を制御し、流れの流動に対するそれらの配向に基づき、流体を異なる時間に異なるエリアに方向付けるように構成される。さらに、いくつかの状況では、フィンは、タービンの周囲の非層流をこれらの渦の周囲に整流させ、それによってタービンの動作中の抗力の影響または他の非効率性を低減することができる、渦を発生させることによって、タービンの主本体の外の乱流動を管理するように構成されてもよい。第三に、タービンシステムは、ゆっくりと移動する流体流動流れの緩やかな小川または河川等でさえ、相当のレベルの電力を発生させるように構成することができる。さらに、タービンは、タービンの外径と比較して比較的低い垂直外郭で構成することができ、これは、タービンが、水深が比較的浅い例えば、タービンの直径未満である際にさえ、相当の力を伴って垂直軸を中心に回転することを可能にする。いくつかの状況では、タービンは、直径が約2.41m約7.9フィートの主本体回転の垂直軸の周囲を中心とするを有するように構成することができ、流れの緩やかな河川または小川の概して水平な水流中に浸漬される際にさえ、例えば、電力を産出するのに十分な機械的回転運動を発生させるために使用することができる。他の実施形態では、タービンは、直径が約3.66m約12フィートの主本体回転の垂直軸の周囲を中心とするを有するように構成することができ、垂直軸に対して概して直角に流動する大洋潮流中に浸漬される際に、例えば、電力を産出するのに十分な機械的回転運動を発生させるために使用することができる。いくつかの可搬型実施形態では、タービンは、河川または小川で使用するための可搬型電力ジェネレータを提供するために、直径が約4~8インチの主本体回転の垂直軸の周囲を中心とするを有するように構成することができ、リュックに入れて、または軍装備品と共に搬送することができる。したがって、タービンは、タービンシステムが安全かつ再生可能なエネルギー源を得る一方で、魚または他の海洋生物にとって概して安全な速度で回転してもよい。第四に、タービンシステムは、垂直軸に対して概して直角な第1の流動方向から接近する流体流動に暴露される際、および第1の流動方向とは反対の第2の流動方向に暴露される際の両方で、タービンが垂直軸を中心に一貫した回転方向に回転するように構築することができる。そのような実施形態では、タービンシステムは、有利に、潮流にさらされる大洋または海洋の底に沿うように浸漬させることができる。例えば、タービンシステムのいくつかの実施形態は、満潮中の潮流に暴露される際、および干潮中の潮流に暴露される際の両方で、垂直軸を中心とした一方向の機械的回転運動電力を発生させるためのを産出するように構成することができる。そのような状況では、タービンシステムは、反対方向に回転する複数のタービンブレード構造例えば、満潮流のための1つのブレード構造および干潮流のための別のブレードを採用する必要がない。第五に、以下により詳細に記載されるように、タービンは、すべてのフィンおよび上部凸状表面が、保守にあまり手間がかからないよう単一部品構造として形成されるように、一体型構造として構築することができ、これは、タービンシステムが完全に浸漬される大洋および河川用途に特に有利である。特定の実施形態では、タービンは、上部凸状表面およびフィンを含むタービンの主本体を集合的に形成する成形プロセスの一環として、一体型構造として形成することができる。そのような成形プロセスは、上面全体上部凸状表面、複数の上向きに突出するフィン、および近隣のフィンの間のチャネルベース面を含むに開口または他の開口部がないタービンを形成するのに有用であり得る。いくつかの好ましい実施形態では、タービンは、タービンの外周の円形縁部に延在する、連続固体の上を向く表面を有する。所望により、駆動シャフトを、駆動シャフトが成形されるタービン本体の下面から下向きに延在するように、タービンの主本体と一体成形することができる。したがって、タービンを、構成要素の数および対応する組み立て時間を大幅に削減し得る低費用な方法で、効率的かつ複製可能に製造することができる。本発明の1つ以上の実施形態の詳細は、添付の図面および以下の記載に説明される。本発明の他の特徴、目的、および利点は、記載および図面、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。様々な図中の同様の参照記号は、同様の要素を指す。図1~図2を参照すると、タービンシステム100のいくつかの実施形態は、垂直軸115に対して概して直角な方向からタービン110に接近する流体流動50等の軸外流体流動に応えて、垂直軸115を中心に回転するように構成される、タービン110を含むことができる。例えば、いくつかの実施形態では、タービンシステム100は、河川、小川、大洋、海洋、または他の水域中を流動する、流れを有する水に応えて電力を産出するように、機械的回転運動116を発生させる、垂直軸タービン110を備えることができる。描写される実施形態では、タービン110は、ゆっくりと移動する流体流動流れの緩やかな小川、河川、または潮流等中でさえ、軸外流体流動50に応えて、発電の向上した効率を提供するように構成することができる、一体型構造として形成される。また、タービンシステムは、タービン110が完全に浸漬される水域の水面40の下方の底60に固定される、垂直軸タービン110の下方に位置付けられる、基部構造150も含むことができる。このように、基部構造150は、垂直軸タービン110の回転中に概して静止したままであるように構成される。本実施形態では、基部構造は、タービンシステム100の位置をしっかりと固定するために水域の底60に打ち込まれる、複数のアンカー153を有する、台座構造152を含む。また、基部構造154は、タービン110と基部構造150との間に内部空間が少なくとも部分的に画定されるように、タービン110の反対に位置付けられる、下部筐体シェル154も含んでもよい。以下により詳細に記載されるように、タービンシステム100のいくつかの実施形態は、タービン100と基部構造150との間の内部空間内に収容される、永久磁石ジェネレータまたは代替えとして、水圧ポンプシステムを含んでもよい。そのような状況では、タービンシステム100の構成要素は、深度の浅い水域で動作するように、空間を節約し、比較的薄い低い輪郭を提供するように構築することができる。少なくとも1本のライン156例えば、電気ケーブル線またはパイプラインが、基部構造150から浸漬されていない電子システム160図2に向かって延在してもよい。ライン156は、基部構造150に連結される永久磁石ジェネレータ以下により詳細に記載されるから発生される電流を、浸漬されていない電子システム160に出力してもよい。本実施形態では、電子システムは、陸上位置に位置付けられているが、代替えの実施形態では、電子システムは、水の水面40の上に構築される水面上プラットフォーム上に位置してもよいことを理解されたい。電子システム160は、ライン156から外部配線システムに出力される電力を調節するように構成される、インバータおよび伝送システムを含むことができる。例えば、電子システム160は、外部電力配線に伝送される三相120VのAC電力として電力を出力するように構成することができる。いくつかの代替えの実施形態では、容易な保守のために、電子システム160が、電気ジェネレータを収容してもよい水面40下の基部構造150にジェネレータが連結されないように。これらの状況では、ライン156は、タービン110の機械的回転運動116の力によって電子システム160にポンプ送出される、加圧流体経路例えば、水圧流体を提供するように構成することができる。そこから、水圧流体は、電気ジェネレータ電子システム160によって収容されるのローターを回転駆動させ、それによって電力を発生させることができる。これらの状況のいずれでも、比較的緩やかに移動する水流中に浸漬される際にさえ、電力を産出するのに十分な機械的回転運動116を発生させるために、タービン110を使用することができる。依然として図1~図2を参照すると、垂直軸タービン110は、中央に位置する上部凸状表面120と、複数の上向きに突出するフィン130とを含んでもよい。本実施形態では、上部凸状表面120は、上部凸状表面がその頂部で概してドーム形の形状を有するように、垂直断面が鐘形状の曲線によって少なくとも部分的に画定される図11も参照。フィン130のそれぞれは、タービンの外側領域111例えば、図2に示されるタービン本体の外径またはその付近から中央に位置する上部凸状表面120に向かって延在する。以下により詳細に記載されるように、本実施形態では、フィン130のそれぞれは、上部凸状表面120の最上領域より低い垂直高さで終端する。したがって、本実施形態では、上部凸状表面120は、各フィン130の終端部の上方に隆起する。図1~図2に示されるように、複数のフィン130は、垂直軸タービン110が、垂直軸115に対して概して直角な第1の流動方向に進行する例えば、図1に示されるように左から右へ流動する、および図2に示されるように下から上へ流動する流体流動50に応えて、垂直軸115を中心に回転方向116に回転するよう促されるように配設される。しかしながら、本明細書の記載から、フィン130の配設は、同様に垂直軸115に対して概して直角な第2の反対流動方向に進行する流体流動50に応えて、同様に垂直軸タービン110を同一の回転方向116に回転させることを理解されたい。換言すれば、タービン110は、流体流動50が図1~図2に描写されるものとは反対に進行する場合にさえ例えば、図1では右から左に、図2では上から下に流動する場合にさえ、同一の回転方向116に回転するように促され得る。したがって、タービンのフィン130は、垂直軸タービン110が、垂直軸に対して概して直角な第1の流動方向にタービンの上を流動する流体、および垂直軸に対して概して直角な第2の反対流動方向にタービンの上を流動する流体の両方に応えて、垂直軸115を中心に回転方向116に回転するように配設される。依然として図1~図2を参照すると、上部凸状表面120の形状および上向きに延在するフィン130は、タービン110の回転運動116を推進するように、ニュートン力および圧力回収効果の相乗的組み合わせに寄与し、これは有利に、比較的流れの緩やかな流体流動でさえ、相当の回転力を提供することができる。例えば、タービン110が流体50例えば、本実施形態では水流動に浸漬される際、流体50は、タービン110の上流部分112の近隣のフィン130の間の1つ以上のチャネル125に流入し、上部凸状表面120の上部の上を流動するように方向付けられる。チャネルのそれぞれは、上部凸状表面120に通じるベース面126を含む。以下により詳細に記載されるように、チャネル125の各ベース面126は、タービン110の垂直断面が鐘形状の輪郭によって少なくとも部分的に画定されてもよい。したがって、チャネル125を通って流動する流体50は、フィン130によって方向付け直されるそれによって、タービン110の回転を促すニュートン力を提供すると同時に、また、流体は、チャネル125のベース面126の鐘形状の輪郭に沿って上向きに上部凸状表面120に向かって進行するそれによって、下流部分114に沿った圧力回収効果をもたらす。そこから、流体50は、上部凸状表面120を下り、タービン110の下流部分114のチャネル125のうちの1つ以上に入るように方向付けられる。流体50がこの経路内を上部凸状表面120から下流部分114に移動する際、それぞれのフィン130に相当の力が作用し、タービン110が回転するのに寄与する、下流部分114に沿った高圧領域図4も参照を発達させる、圧力回収効果がもたらされる。ここで、図3を参照すると、タービンシステム100のいくつかの実施形態は、1つ以上の構成要素が、封止された筐体140内のタービン110と基部構造150との間に位置付けられるように構築することができる。筐体140の封止は、タービン110の機械的回転運動116図1~図2の電力への変換を促進する構成要素を収容するために使用されてもよい。本実施形態では、タービン110は、基部構造150が水面40下の地面60にしっかりと固定される一方で、流体50が当然にタービン110の上部凸状表面120の上を流動する図1~図2を参照ように、タービンシステム100の最上部に取り付けられる。すべてのフィン130、チャネルベース面126、および上部凸状表面120が単一の一体型構造として成形されるように、タービン110を単一部品構成要素として形成することができる。いくつかの実施形態では、駆動シャフト135は、駆動シャフト135がタービン110の下面から固定して延在するように、タービン110と一体成形されてもよい。いくつかの実施形態では、基部構造150は、共に組み立てられる多数の構成要素を含んでもよい。例えば、台座構造152は、台座構造152が水域の底60上に位置付けられている間、アンカーが地面中にあることができるように、それから下向きに延在する複数のアンカー153を含むことができる。また、基部構造150は、駆動シャフト135の端部タービン110に取り付ける端部とは反対のを受容する、軸受部材155も含んでもよい。下部筐体シェル154に封止を提供するために、軸受部材155の上に基部構造150の環状封止153を適合させることができる。本明細書の記載から、代替えの実施形態では、異なるサイズ、形状、またはしっかりと固定する技術を有する基部構造に、タービン110を回転可能に取り付けることができることを理解されたい。依然として図3を参照すると、タービン110と基部構造150との間の内部空間を利用するために、基部構造150の下部筐体シェル154とタービン110との間に、封止された筐体140を取り付けることができる。場合によっては、深度の浅い水域で動作することができるように、タービンシステム100の比較的低い輪郭または垂直高さを達成するために、このタービンシステム100の構成を使用することができる。封止筐体140は、永久磁石ジェネレータ145およびギアシステム146等の多数の構成要素を包囲するように共に封止される、第1のシェル142と第2のシェル144とを含むことができる。ギアシステム146は、タービン110およびそれに取り付けられた駆動シャフト135の回転運動116を永久磁石ジェネレータ145のローターのより速い回転速度に変換する、遊星ギアシステムまたは別のギア配設を備えてもよい。永久磁石ジェネレータ145は、ローターの回転が固定子のコイル内に電流を生じさせるように、固定子例えば、スロット内に配設される導電コイルを有するの内部で回転する回転子を含んでもよい。この発生される電流を、ライン156図2を介して、陸上またはプラットフォーム上の電子システム160に出力することができる。永久磁石ジェネレータの代替えの実施形態異なる内部構成要素または異なるサイズおよび形状を有するをタービンシステム100で採用することができることを理解されたい。駆動シャフト135は、タービン110の下面から下向きに、封止された筐体140を通って基部構造150の軸受部材155に延在する。封止された筐体140は、封止された筐体140を通過する駆動シャフト135の部分に沿って水密封止を提供するために、第1のシェル142および第2のシェル144の開口に軸受封止143を備えることができる。いくつかの代替えの実施形態では、封止された筐体140の内部の構造145は、永久磁石ジェネレータというよりはむしろポンプシステムであってもよい。例えば、いくつかの実施形態では、保守または修理のためのジェネレータへの便利なアクセスを提供するために、浸漬されていない電子システム160図1~図2が、電気ジェネレータを収容してもよい基部構造150にジェネレータが連結されないように。このような状況では、封止された筐体140の内部の構造145は、タービン110の機械的回転運動116の力によって水圧流体を、パイプライン例えば、図2のライン156等を通して電子システム160に押し進める、ポンプシステムを含むことができる。そこから、水圧流体は、電気ジェネレータ電子システム160によって収容されるのローターを回転駆動させ、それによって電力を発生させることができる。ここで、図4~図11を参照すると、タービン110の上面上の構造の形状は、タービン110の回転運動116を推進するように、ニュートン力および圧力回収効果の相乗的組み合わせに寄与する。タービン110の上面は、中央に位置する上部凸状表面120と、複数の上向きに突出するフィン130と、近隣のフィン130の間に画定されるチャネル125チャネルベース面126を伴うとを含むことができる。本実施形態では、タービンは、タービン110の外周111より大きい垂直高さに上向きに突出する、5つのフィン130a~eを備える。以下により詳細に記載されるように、フィン130a~eが垂直軸115を中心に異なる位置に回転する際、各フィン130a~eは、タービン110の上面の上を流動する流体を捕捉し、流体を周囲の流体流動とは異なる経路に沿うよう方向付け直し、タービン110の下流部分114上に高圧領域138を生じさせるように構成される。具体的には、高圧領域138は、一般的に、チャネル内の下流位置のそれぞれのフィンの第1の側上図4に描写される位置にあるフィン130dに形成され、低圧領域139は、それぞれのフィンの第2の反対側上に形成される。本実施形態では、タービン110は、中央に位置する上部凸状表面120によって画定される上面と、複数の上向きに突出するフィン130と、チャネルベース面126近隣のフィン130の間にとを有する。したがって、本実施形態では、タービン110が、タービン110の外周111の円形縁部に延在する、連続固体の上を向く表面を有するように、タービン110の上面全体に開口または他の開口部がない。いくつかの実施形態では、タービン110の外周111は、約1.52m約5フィート以上、約2.13m~約6.10m約7フィート~約20フィート、および河川または小川用途には好ましくは約2.41m約7.9フィート、ならびにいくつかの大洋用途には好ましくは約3.66m約12フィートの直径を有してもよい。いくつかの可搬型実施形態では、タービン110の外周111は、河川または小川での一時使用のための可搬型電力ジェネレータ例えば、通信機器または他のギアに電力を提供するためのを提供するために、リュックに入れて、または軍人用備品と共に搬送するのが容易であるように、約4インチ~約12インチ、好ましくは約6インチの直径を有してもよい。依然として図4~図11を参照すると、本実施形態では、すべてのフィン130a~eは、タービン110の外周111に円形縁部の半径方向内向きに位置付けられ、また、すべてのフィンは、タービン110の外周111より高い垂直高さに上向きに突出する。フィン130a~eのそれぞれは、実質的に同一の形状およびサイズを有してもよく、凸面132と、反対側に配置される凹面133とを含んでもよい。各フィン130a~eの凸面132は、中央に位置する上部凸状表面120に向かって延在する湾曲した隆起部に沿って、反対側に配置される凹面133と交差する。動作中、凸状表面132は、水が凸状表面132の上を流動する際の抗力を低減する、水中翼形状を有してもよく、一方、凹状表面133は、流体流動50を捕捉し、方向付け直すように構成される。したがって、フィン130a~eは、垂直軸タービン110が、垂直軸115に対して概して直角な第1の流動方向にタービン110の上を流動する流体、および同様に垂直軸115に対して概して直角な第2の反対流動方向にタービンの上を流動する流体の両方に応えて、垂直軸115を中心に回転方向116図1~図2に回転するように配設される。図4~図5に示されるように、複数のフィン130a~eは、垂直軸に対して非対称に位置付けられる。例えば、本実施形態では、フィン130a~eのそれぞれは、タービン110の外周111に近接する外側フィン領域から中央上部凸状表面120に向かって延在する長さに沿って湾曲しており、各フィン130a~eの凹面133は、隣接するフィンに向かって垂直軸115から離れるように延在する非半径方向に終端する。例証的な一実施例では、フィン130aの凹面133は、外周111から離れるように中央上部凸状表面120に向かって延在するが、凹面133は、隣接するフィン130bを指す方向中心垂直軸115に向かう半径方向ではないに終端する。代替えの実施形態では、タービン110は、垂直軸115に対して対称に位置付けられるフィン130を備えてもよい、例えば、タービンは、垂直軸115に対して対称に位置付けられる、4つのフィン130を備えてもよいことを理解されたい。フィン130a~eの形状は、タービン110の上流部分112上のそれぞれのフィン130a~eに接近する流体流動50を支配するように構成することができる。さらに、また、フィン130a~eの形状は、流体流動50が上部凸状表面120の上を進行し、タービン110の下流部分114に鐘形状の輪郭を下る際に、流体流動を2回目に支配するようにも構成される。いくつかの流動調節では、フィン130a~eの形状は、流体流動50の運動エネルギーの支配にさらに別の利益を追加する、タービン110の上方の渦発生に寄与してもよい。いくつかの状況では、フィン130a~eは、回転するタービン110の周囲の非層流がこれらの渦の周囲で整流するように促す、またはそれらをこれらの渦の周囲で整流させ、それによって、タービン110への抗力を低減する、渦図4の各渦116を参照を発生させることによって、タービン本体の外の乱流動を管理することができる。図4に示されるように、本実施形態では、フィン130a~eは、垂直軸115に対して概して直角な流体流動50に応えて、タービン110の垂直軸116を横断する少なくとも1つの渦116を発生させるように構成される。依然として図4~図11を参照すると、タービン110の本実施形態では、中央に位置する上部凸状表面120は、垂直軸115に対して対称である。上部凸状表面120は、表面120が流体流動50を誘導するドーム120として働くように、垂直断面が鐘形状の輪郭によって画定されてもよい図11を参照。いくつかの実施形態では、図6~図7に示されるように、フィン130a~eのそれぞれは、中央上部凸状表面120の最上領域頂部を含むより低い垂直高さ128で終端する終端点136を参照。フィン130a~eと上部凸状表面120との間のこの構造的関係は、チャネル125を通過して上部凸状表面120に向かう流体流動50が、フィン130a~eによる干渉なく、凸状表面120の最上領域の上を通ることができるため、タービン110がより効率的に動作し得る抗力の影響を低減するようにし得る。また、いくつかの実施形態でも、中央上部凸状表面120の最上領域頂部を含むは、すべてのフィン130a~eより大きい垂直高さ121を有する。例えば、フィン130a~eのそれぞれの最大垂直高さは、上部凸状表面の垂直高さ121より小さくてもよい図6~図7に示される寸法129を参照。ここでも同様に、いくつかの状況では、フィン130a~eと上部凸状表面120との間のこの構造的関係は、タービン110の改善された効率を提供し得る。したがって、いくつかの実施形態では、タービン110の上部凸状表面120は、最大垂直高さを有する上面に沿った構造を表す。本構成は、保守または修理のための取り外し中のタービンの容易な制動を提供し得る。例えば、いくつかの状況では、タービン110は、上部凸状表面120が水の水面40の上方に上昇される際フィン130a~eが水面40下の流体流動50に暴露される際にさえ、回転を自動的に停止してもよい。したがって、タービン110の上面に沿った構造は、タービンが浸漬されている間のタービン110の改善された効率を提供し、同時に、また、タービン110が完全に浸漬されていない際例えば、上部凸状表面120が流体水面40の上方にある際の改善された安全性も提供することができる。図11に示されるように、上部凸状表面120およびチャネルベース面126フィン130a~eの間のは、垂直断面が鐘形状の輪郭122によって画定される。本実施形態では、鐘形状の輪郭122は、垂直軸115に沿った任意の垂直断面を示すことを理解されたい。したがって、本実施形態では、上部凸状表面120は、タービン110の最上領域に、フィン130a~eの間のチャネルベース面126に滑らかに移行するドームを提供する。したがって、特定の実施形態では、図11に描写される鐘形状の輪郭122は、ベース形状から上向きに突出するフィンによって隔てられるベース形状として働いてもよい。以下により詳細に記載されるように、タービン110の垂直断面の湾曲した輪郭122は、タービン110が2回以上の流体流動の方向変化から運動エネルギーを捕捉することを可能にする、圧力回収効果を促進する。ここで、図12を参照すると、タービンシステムタービンシステム100等を製造する方法200のいくつかの実施形態は、タービンを形成する成形作業を含むことができる。例えば、方法200は、図4~図11に図示されるタービン110等の垂直軸タービンを成形する作業210を含んでもよい。そのような状況では、タービン110のすべての構成要素上部凸状表面120、フィン130a~e、およびフィンの間のベース面126を含むは、一体型構造として成形されてもよい。例えば、雌型マスター成形型は、それによってタービン110の描写される上面が効率的に形成されるように、成形可能なポリマーまたは複合材料合成ポリマーナイロン登録商標、Mylar登録商標、繊維強化ポリマー繊維ガラス、Kevlar登録商標、もしくは炭素繊維強化プラスチック炭素繊維等を受容することができる。いくつかの実施形態では、駆動シャフト135図3は、駆動シャフト135が、タービン110に固定され、タービンの下面119図10から下向きに延在するように、タービン110と一体成形することができる。一実施例では、駆動シャフト135は、成形プロセス中に雌型成形型に隣接する選択される位置に保持される、剛性金属シャフトを備えてもよい。このように、タービン110を形成するために使用される成形可能なポリマーまたは複合材料は、成形プロセス中に、駆動シャフト135の一方の端部と係合し、それに付着することができる。また、方法は、任意選択の作業220および230のうちの1つも含んでもよい。例えば、作業220では、永久磁石ジェネレータ145図3等の電気ジェネレータをタービン110と基部構造150との間に位置付けるように取り付けることができる。図3に関連して前述されるように、この作業220は、基部構造150の下部筐体シェル154の上に取り付けられる筐体シェル142および144内に、ジェネレータ145を位置付けるステップを含んでもよい。別の実施例では、動作230は、ポンプ機構をタービン110と基部構造150との間に位置付けるように取り付けるステップを含んでもよい。図3に関連して前述されるように、この作業230は、基部構造150の下部筐体シェル154の上に取り付けられる筐体シェル142および144内に、ポンプ機構を位置付けるステップを含んでもよい。依然として図12を参照すると、また、方法200は、タービン110が基部構造150に対して回転するよう構成されるように、垂直軸タービン110を基部構造150に取り付けるステップも含む。例えば、タービン110は、垂直軸115に対して概して直角な流動方向にタービン110に向かって流動する流体に応えて、基部構造150に対して垂直軸115を中心に回転してもよい。また、方法200は、水域の底60にしっかりと固定するための基部構造150垂直軸タービンが取り付けられたを準備する作業250も含むことができる。図1~図3に関連して前述されるように、基部構造150は、タービンシステム100が水流を有する河川、小川、大洋、または他の水域中に位置付けられる際に、タービンシステム100の位置を固定するように構成される、多数のアンカー153を備えることができる。ここで、図13A~図13Cを参照すると、使用中、タービンシステム100は、有利に、比較的緩やかに移動する流れの中でさえ、相当のレベルの電力を発生させるように、流体流動からのエネルギーを支配することができる。具体的には、タービン110の形状は、タービン110の回転運動116を推進するように、ニュートン力および圧力回収効果の相乗的組み合わせを提供することができる。このように、垂直軸タービン110は、タービン110が、流体がタービンの上面の上を流動する際の2回以上の流体流動の方向変化から、運動エネルギーを捕捉することを可能にする。例えば、図13Aに示されるように、流体流動50は、流体50の一部分が上流部分112のチャネル125例えば、本実施例では、フィン130aと130eとの間のチャネル125に促されるように、タービン110の上流部分112に向かって前進することができる。フィン130a~eの形状、ならびに表面120および126を少なくとも部分的に画定する鐘形状の輪郭122図11は、タービン110の上面に沿った多数の激しい方向変化を通して、流体流動を管理する、ないしは別の方法で制御する働きをすることができる。ここで、近隣のフィン130aと130eとの間のチャネル125に流入するように方向付けられる流体50は、タービン110の回転運動116を促すニュートン力を生成するように、少なくともフィン130aの凹面133に作用する。したがって、流体流動50は、流体流動50がタービン112の上流部分に沿って通る際の第1のインスタンにおいて、フィン130a~eに作用する。チャネルのそれぞれは、上部凸状表面120に通じる、それぞれのベース面126を含む。したがって、流体流動50が、図13Aに示されるように、チャネル125に沿って進む際、近隣のフィン130aおよび130eは、流体を上部凸状表面120に方向付ける働きをする。また、いくつかの状況では、二次流動も、少なくとも1つのフィンの凹状表面に作用して、タービン110の回転をさらに促すように、上流部分112に沿った別のチャネルに入ってもよいフィン130bに作用する点線フロー矢印を参照。図13Bに示されるように、上流部分112に沿ってチャネル125を通って流動する流体50は、フィン130a~eによって方向付け直されそれによってタービン110の回転を促すニュートン力を提供する、一方、また、流体50は、上部凸状表面120に向かって、チャネル125のベース面126の鐘形状の輪郭112図11に沿って上方に横断する。この流体流動50の方向変化は、流体に下流部分114に沿った圧力回収効果をもたらす。したがって、流体流動50は、上流部分に沿ってチャネル125から出て、上部凸状表面120の頂部の上を進行する。この段階で、流体流動50は、タービン110の下流部分114に沿った1つ以上のチャネル125への、鐘形状の輪郭122図11に沿ったその下向き経路を開始する。特定の流動調節では、タービン110の回転中、一部の流体流動は、1つ以上のフィンの凸状表面の上を通ってもよくフィン130cおよび130dの上を通る点線フロー矢印を参照、依然としてタービン110は、効率的に回転し続けることができることを理解されたい。図13Cに示されるように、流体50が、タービン110の下流部分114のチャネル125のうちの1つ以上に向かって上部凸状表面120を下るように方向付けられる間、流体は、この場合も同様に、それぞれのフィン描写される本実施形態ではフィン130bおよび130cの凹状表面に作用する。したがって、タービン110の下流部分114のこれらのフィン130bおよび130cは、この場合も同様に、タービン110の回転運動116を促すニュートン力の第2のインスタンスを提供する、流体流動の方向変化を捕捉する。さらに、流体50が上部凸状表面120から下流部分114にこの経路内を移動する際、チャネル125のうちの1つ以上内に、下流部分114に沿って高圧領域138図4も参照を発達させる、圧力回収効果が生じ、これは、さらにより大きい力をタービンの下流部分114のそれぞれのフィン130bおよび130cに作用させるのに寄与する。したがって、タービン110の形状フィン130a~e、上部凸状表面120、および鐘形状の輪郭122を含むは、タービン110の回転運動116を推進するように、ニュートン力および圧力回収効果の相乗的組み合わせに寄与し得、これは、比較的流れの緩やかな水流中でさえ、相当の回転力を有利に提供することができる。例えば、タービン110は、直径が約2.41m約7.9フィートの上面回転の垂直軸の周囲を中心とするを有するように構成することができ、流れの緩やかな河川または小川の概して水平な水流に浸漬される際にさえ、相当のレベルの電力を産出するのに十分な機械的回転運動を発生させるために使用することができる。いくつかの実施形態では、タービンシステム100直径が約7.9フィートのタービン110を有するが、約1.03m/s約2ノットの流れを有する流れの緩やかな河川または小川内に浸漬される際、タービンは、約3.5rpmの速度で回転し、同時に、また、相当の軸馬力を伴う機械的回転運動例えば、例えば相当のレベルの電力またはポンプ送出力を産出するのに十分なも発生させてもよい。また、タービンシステム100直径が約2.41m約7.9フィートのタービン110を有するが、約3.09m/s約6ノットのより適度な流れの中に浸漬される際、タービンは、約11rpmの安全な速度で回転し、同時に、また、相当の軸馬力を伴う機械的回転運動例えば、例として相当のレベルの電力またはポンプ送出力を産出するのに十分なも発生させてもよい。タービン110は、河川、小川、または大洋環境内で再生可能なエネルギーを発生させるように動作する一方で、これらの回転速度で、タービン110は、魚または他の海洋生物にとって概して安全であると考えられる。別の実施例では、タービン110は、直径が約3.66m約12フィートの主本体回転の垂直軸の周囲を中心とするを有するように構成することができ、垂直軸115に対して概して直角に流動する大洋潮流中に浸漬される際、相当の軸馬力を伴う機械的回転運動例えば、例えば相当のレベルの電力を産出するのに十分なを発生させるために使用することができる。いくつかの実施形態では、タービンシステム100直径が約3.66m約12フィートのタービン110を有するが大洋潮流中に浸漬される際、タービン110は、魚および他の海洋生物にとって安全な速度で回転し、同時に、また、相当のレベルの電力を産出するのに十分であると考えられる機械的回転運動も発生させてもよい。本発明の多数の実施形態が記載されてきた。それでもなお、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な修正が行われてもよいことが理解される。したがって、他の実施形態は、以下の特許請求の範囲の範囲内である。