[發明專利]環形升力發動機

在審

• 申請號: 202180031374.8
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN115398097A
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 奧維爾J.伯克斯特蘭德
• 申請（專利權）人: 奧維爾J.伯克斯特蘭德
• 主分類號: F03D1/06
• 分類號: F03D1/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄒愉;吳強

提供了一種環形升力發動機。例示性地，該環形升力發動機在沒有熱和/或排出任何類型的顆粒的封閉環境中操作，從而僅利用升力渦輪機葉片上的不對稱壓力分布來利用該升力的法向分量產生推力，同時使用該升力的切向分量來驅動附件，提供對流體速度的控制，和/或提供流體流動的動力。該環形升力發動機可用于產生推力、熱和/或電，從而為交通工具、家庭等供能。

相關申請的交叉引用

本申請要求Orville J. Birkestrand于2020年2月27日提交的名為“TOROIDALLIFT FORCE ENGINE”的美國臨時專利申請序號62/982,421的優先權，其內容通過引用結合于本文。

本申請涉及全部為Orville J. Birkestrand的以下專利申請：美國專利申請序號13/729,205，其于2012年12月28日提交，名為“POWER GENERATION APPARATUS”，于2017年11月14日授權為美國專利號9,816,383；美國專利申請序號14/141,986，其于2013年12月27日提交，名為“POWER GENERATION APPARATUS”，于2017年11月14日授權為美國專利號9,816,384；以及美國專利申請序號15/482,313，其于2017年4月7日提交，名為“WIND TURBINE”，上述每一項的內容在此通過引用結合于本文。

背景技術

圖1是本領域技術人員公知的示例性現有技術的農場風車100的前視圖。風車100包括多個（通常為18個）葉片105，這些葉片105被構造成基本上圓形的布置結構并且與齒輪箱110操作性地互連。平臺115略微布置在葉片105的底部水平下方，以使得能夠容易地接近葉片105和/或齒輪箱110以用于維護目的等。齒輪箱110與端接于連接器125中的泵極120操作性地互連。連接器125進一步與泵桿130互連，該泵桿130被延伸到井140中的立管135包圍。通常，井套管145圍繞進入到井140中的入口并為排放點150提供支撐。

風車塔架160提供結構支撐，使得葉片105位于地面上方相當高的高度處，以使風能夠到達它們而不受建筑物、地形等的阻礙。塔架160還提供支撐以抵消由葉片105在風中旋轉引起的力，如果風達到足夠的速度，該力可以是可能使風車翻倒的橫向力。如此，風車100通常被構造成在風速達到預定閾值的情況下由風旋轉。這保護葉片105和塔架160免受葉片以過高的速度旋轉和/或在塔架160上產生過多的橫向力而造成的損傷和/或破壞。

在操作中，風使葉片105旋轉，從而轉動齒輪箱110，該齒輪箱110經由泵桿130激活泵，以提供常規的泵送機構，以從井的蓄水池中抽水以排出排放點150。如本領域技術人員將領會到的，農場風車100通常限于泵送水（或其他流體）。常規的農場風車100進一步受限于某些風速，并且在較高風速下具有極低的效率。這種低效率是由于它們的主要設計是用于在低風速下產生轉矩，以便在甚至幾乎無風的日子里向遠處和依賴的動物提供唯一的源水。

圖2是可用于發電的現代現有技術的風力渦輪機200的示例性前透視圖。風力渦輪機200包括安裝在由塔架210支撐的輪轂上的多個（通常為三個）葉片215。典型的現代風力渦輪機安裝在大約幾十米（例如，90米）的高度處，具有也大約幾十米長的葉片。現代風力渦輪機200通常將所有操作部件包圍在塔架210內或支撐基座205內。如此，風力渦輪機的外部視圖不顯示其操作，如其對常規的農場風車100所做的。