SK133993A3 - Process and installation for producing usable energy from parallel flow - Google Patents

Description

Spôsob a zariadenie pre výrobu úžitkovej energie z paralelného prúdenia

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu a zariadenia pre výrobu úžitkovej energie z paralelného prúdenia, predovšetkým z náporového vzduchu ľubovolne meniaceho smer a rýchlosť.

Spôsob a zariadenie podľa vynálezu umožňujú využitie nepatrnej rýchlosti prúdenia, a to približne od 1,5 do 2 m/s a využitie jeho energie pri všetkých vyskytujúcich sa rýchlostiach vetra. Veterné pomery stanovišťa pre aplikáciu spôsobu podľa vynálezu majú vedľajší význam, malo by byť zaručené len voľné obtekanie zariadenie podľa vynálezu. Vynález je predovšetkým výhodne použiteľný pre zásobovanie jednotlivých obytných stavieb, alebo vyšších budov, na ktorých môže byť zariadenie podľa vynálezu inštalované, pri využití existujúcich stavebných hmôt.

Doterajší stav techniky

Pre výrobu elektrickej energie sú využívané veterné elektrárne s rotormi väčších priemerov. Nevýhodou týchto zariadení sú jednak vyššie náklady na ich zriadenie a jednak ich energetické medze. Pri vyšších rýchlostiach vetra a tým prúdiaceho vzduchu musí byť toto zariadenia odstavené mimo prevádzku, lebo by bolo zničené. So zvýšením inštalovaného elektrického výkonu musí byť zväčšený priemer rotora, čím vzniknú technické problémy s kmitaním a zvukovými emisiami. Nie je taktiež vylúčené nebezpečie rozlomenia lopatiek rotora.

Pre menšie výkony je známa veterná elektráreň so zvislými rotorovými listami, ktoré vyžadujú vysokú rýchlosť vetra. Pri spojení týchto zariadení boli vyskúšané menšie priemery rotorových listov, pričom bola docielená vyššia rýchlosť prúdenia v oblasti rotora. Pritom je možné využiť poznatok, že medzi elektrotechnikou a technikou prúdenia existuje analógia, ktorá spočíva v tom, že medzi elektromagnetickým polom v akomkoľvek do oblúka sformovanom vodiči a prúdovým polom okolo ľubovoľne sformovaného vírového vlákna sú rovnaké súvislosti, popísané Biot-Sawartovým zákonom.

Z patentového spisu DE 3330899 je známe usporiadanie, v ktorom je pred veternou turbínou upravené krídlo kruhového tvaru, čím je vytvorené vírová cievka, ktorá odtŕha vírové vlákna z voľne obtekajúceho vetra od nosných krídiel, indukuje prúdové pole, ktoré zvyšuje rýchlosť axiálnych prúdov. S malými priemermi rotora môžu byť dosahované vysoké výkony, pričom činiteľ zosilnenia býva udávaný 6 až 8.

Vzhľadom k značným nákladom na toto zariadenie bolo vytvorené len malé pokusné zariadenie. Vír spôsobujúce elementy, alebo krídla sa chovajú nestabilne pri zvyšujúcej sa rýchlosti vetra a vyžadujú prídavné konštrukčné náklady a v priemysle nie je toto známe zariadenie využívané.

Z patentového spisu USA 4452562 je známa veterná turbína Tornádo, ktorá má vertikálne usporiadanú veternú vežu s pozdĺžnym otvorom pre tangenciálny vstup vetra. Veža je zhora otvorená a dolu má prietokový otvor, na ktorý je pripojená veterná komora vystavená vetru. V prietokovom otvore je umiestnená turbína. Veža je tvorená dvojitými stenami, pričom priestor medzi týmito stenami je spojený so vzduchovou komorou, čím sa môže v tomto priestore vytvoriť prúdenie. Spodný obvod vonkajšej steny veternej veže je porézne, takže radiálne prúdiaci vzduch môže spolupôsobiť so vzduchom vstupujúcim do veže tangenciálne, čím sa vytvorí vírové prúdenie, ktoré vystupuje nahor, vytvára podtlak a nasáva vzduch otvorom vzduchovej komory cez turbínu. Nevýhoda tohoto usporiadania spočíva v tom, že k dosiahnutiu požadovaného účinku sú nevyh3 nutné značné veľké stavebné konštrukcie.

Podstata vynálezu

Úlohou riešenia podľa vynálezu je vytvoril raky spôsob a zariadenie pre výrobu úžitkovej energie z paralelného prúdenia, ktorými je zabezpečená hospodárna premena energie z paralelného prúdenia, ktorú napr. poskytuje vietor pri všetkých jeho rýchlostiach, pri súčasnom vylúčení poškodzovania prírodného prostredia, pri jeho trvalej prevádzke.

Úloha podľa vynálezu je vyriešená pomocou charakteristických znakov bodu definície predmetu vynálezu a znakov zariadenia.

Podľa vynálezu je prúdový modul, pôvodcom tiež nazývaný Agensetage omývaný paralelným prúdením. Prúdový modul má vonkajšie duté teleso vytvorené z klapiek, alebo im zodpovedajúcich pohyblivých elementov, obklopené nábehovými stĺpmi. Tieto nábehové stĺpy sú voľne omývané, pričom dynamický tlak paralelného prúdenia v určitej tlakovej oblasti pohybuje klapkami vonkajšieho dutého telesa dovnútra a otvára ju, zatiaľ čo ostatnými klapkami pohybuje smerom von, to znamená do uzatvoreného stavu, prostredníctvom celkového tlaku vytvoreného v dutom telese. Ak sa zmení smer privádzaného prúdenia, premiestni sa dynamický tlak po obvode dutého telesa. Zodpovedajúce klapky v tomto bode sú otvorené a všetky ostatné uzatvorené, takže prostredníctvom klapiek je umožnené samočinné navádzanie vzduchu.

Využitím dynamického tlaku je prúdenie z ľubovoľne sa meniacich smerov prúdenia zavedené tangenciálne do vonkajšieho dutého telesa, kde sa vytvorí špirálovité prúdenie, ktoré na základe zákona o zachovaní točivosti (momentu hybnosti) zvyšuje rýchlosť tangenciálneho prítoku do vnútorného dutého telesa, nazývaného pôvodcom tiež Agenszylinder.

Špirálové prúdenie je prostredníctvom deliacich kotúčov rozdelené na nerovnaké objemové prúdy, pričom v oblasti väčšieho objemového prúdu, ktorý tangenciálne vteká prostredníctvom jedného, alebo viac vtokových otvorov do vnútorného dutého valca, v ktorom sa vytvára skrutkovíté prúdenie, ktoré je smerované k výtokovému otvoru vnútorného dutého telesa, kde vplyvom pretekania paralelného prúdenia vznikne dynamický podtlak. Skrutkovité prúdenia vteká do pretekajúceho paralelného prúdenia a vznikajúce strihové sily spôsobujú potenciálny vír na spôsob tornáda, ktorý sa otáča v paralelnom prúdení a vláknom pôsobí vo vnútornom dutom telese, čím je z druhého objemového prúdu alebo zvonkajšku cez prietokový otvor v deliacom elemente nasávaný do vnútorného dutého telesa axiálny prúd, ktorý môže byť označený taktiež ako pracovný prúd, zatiaľ čo potenciálny vír predstavuje budiaci prúd.

Podľa vynálezu ďalej vzniká z druhého, deliacim elementom rozdeleného objemového prúdu vírové prúdenie pôsobením veľkého počtu víru vytvárajúcich elementov, pričom vírové prúdenie je taktiež nasávané do vnútorného dutého telesa, kde sa ukladá do potenciálneho víru. Tým vytvorená potenciálna vírová cievka vytvára zosilňujúce prúdové pole v prúdovom module.

Týmto spôsobom môže byť zariadenie podľa vynálezu prevádzkované stabilne a pri všetkých stavoch okolia s dobrým stupňom účinnosti. Pulzácie v paralelnom prúdení, ako aj zmeny smeru nábehu prúdenia, nemajú žiadny negatívny účinok na stupeň účinnosti zariadenia.

Opatreniami, uvedenými vo vedľajších nárokoch, sú umožnené ďalšie vyhotovenia a zlepšenia.

Tým, že vír vytvárajúce elementy v oblasti druhého dielčieho prúdu sú vytvorené ako otáčavé jednotky, pričom otáčanie môže byť spôsobené buď axiálnym prúdom, alebo externou pohonnou jednotkou, a vír vytvárajúce elementy rotujú oproti pritekajúcemu axiálnemu prúdeniu, je celkový prúd ďalej urýchlený.

Tieto vír, vytvárajúce elementy môžu byť zhotovené v tvare krídla, ktoré spôsobuje okrajový vír, pričom tieto sú pod definovaným uhlom uložené v potenciálnom víre. Účinok môže byť zosilnený tiež tým, že rotujúci vír vytvárajúce elementy, sú kombinované s pevnými vír vytvárajúcimi elementárni, ktoré využitím podtlaku panujúceho vo vírovom vlákne potenciálneho víru vytvárajú hadicový vír a paralelne ho privádzajú priamo sústredene do osi potenciálneho víru.

Zvýšenie rýchlosti potenciálneho víru spôsobuje nepriamo urýchlenie rotačného prúdenia vo vonkajšom dutom telese, ako aj zvýšenie rýchlosti na jeho otvorených klapkách, takže dynamickým tlakom je privedený väčší objemový prúd. Ak dynamický tlak nestačí pre to, aby podporoval požadovaný objemový prúd, je použitý statický tlak paralelného prúdenia, ktorý vyrovná rozdiel rýchlosti prúdenia, ktorá je k dispozícii.

Stabilita vzniknutého potencionálneho víru je podľa vynálezu zvýšená tým, že na výtokovom otvore prúdového modulu je umiestnené rozvádzacie zariadenie v tvare komolého kužeľa, ktoré premieňa statický pretlak panujúci vo vnútornom dutom telese pred výstupom do paralelného prúdenia na energiu prúdenia .

Výhodne sú v rozvádzačom zariadení vytvorené štrbiny, ktoré vytvárajú okrajové víry paralelné s prúdom, pričom tieto víry pri výstupe z rozvádzacieho ústrojenstva obklopujú potenciálny vír pri výstupe z rozvádzacieho zariadenia.

Prúdový modul podľa vynálezu môže byť umiestnený jednotlivo na existujúcich výškových budovách, alebo môže byť zostavovaný vzájomne na seba do konštrukcie vežovitého tvaru. Takéto energetické zariadenie môže byť zostavené z viacerých modulov a tak prispôsobené požadovanému výkonu, čím sa značne zlepšuje hospodárnosť.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Príklady vyhotovenia podľa vynálezu sú znázornené na výkresoch a objasnené v nasledujúcom popise. Jednotlivé obrázky pred stavuj ú:

Obr. 1 - pozdĺžny rez príkladom vyhotovenia, kde je schematicky znázornené zariadenia podľa vynálezu

Obr. 2 - pozdĺžny rez ďalšieho príkladného vyhotovenia podľa vynálezu s dvomi prúdovými modulmi

Obr. 3 - pozdĺžny rez ďalšieho príkladného vyhotovenia podľa vynálezu

Obr. 4 - priečny rez pozdĺž roviny A-A podľa obr. 1

Obr. 5 - priečny rez príkladným vyhotovením podľa obr. 2 medzi dvomi prúdovými modulmi

Obr. 6 - usporiadanie v tvare veže s viacerými nad sebou umiestnenými prúdovými modulmi

Obr. 7 - možnosť usporiadania veží podľa obr. 6.

Príklady uskutočnenia

Na obr. 1 a obr. 4 je znázornený prvý príklad vyhotovenia zariadenia podľa vynálezu, v ktorom je prúdový modul 1 umiestnený na vežovitom drieku 24. Prúdový modul i má kruhovo usporiadané nábehové stĺpy 30. ktoré sú umiestnené medzi základovou doskou 11 a vekom 12 a sú s nimi pevne spojené. Nábehové stĺpy 30 majú prierez tvaru trojuholníka s kruhovou úsečou, pričom od vrcholu prebiehajúce priame plochy stĺpov tvoria nábehové plochy 2. Pozdĺžna os prierezu nábehových stĺpov 30 má pritom vzhľadom k priemeru kružnice, ktorú opisujú vrcholy nábehových stĺpov, určitý uhol, ako je znázornené na obr.4. Medzi stĺpmi je umiestnené vonkajšie duté teleso v tvare dutého valca 3, ktorý pozostáva z mnohých otočné pohyblivých elementov alebo klapiek 4. Tieto klapky 4 tvoria v uzatvorenom stave obvodovú plochu dutého valca 3., ktorý tiež leží medzi základovou doskou 11 a vekom 12 a je s nimi pevne spojený. Sústredene k dutému valcu 3 je umiestnené vnútorné duté teleso £ s prierezom v tvare špirály (viď obr. 4), pričom vnútorná časť je po dĺžke mierne kónická. Po celej dĺžke je vnútorné duté teleso £ vybavené vtokovým otvorom 28 pre tangenciálny vstup prúdenia.

Vnútorné duté teleso £ je svojim jedným koncom zasadené do veka 12.. pričom je podľa príkladného vyhotovenia podlá obr. 1 zhora otvorené. Nad otvoreným koncom vnútorného dutého telesa £ je umiestnené rozvádzacie zariadenie 18 kužeľového tvaru, vedúce hore, ktoré tvorí súčasne výtokový otvor 10 pre vnútorné duté teleso 9 a súčasne aj pre celý prúdový modul 1- Podľa výhodného vyhotovenia je horný koniec rozvádzacieho zariadenia 18 vybavený štrbinami.

Vonkajšie duté teleso je znázornené v tvare valca a vnútorné duté teleso £ je znázornené v tvare kužeľa špirálovitého tvaru. Obe duté telesá môžu mať samozrejme iný tvar. Tiež vtokový otvor 28 vnútorného dutého telesa £ nemusí byť spojitý po celej dĺžke, ale môže byť tiež špirálovo rozdelený na viacej vtokových otvorov po obvode a dĺžke vnútorného dutého telesa.

Vo vnútri dutého valca 3. je vzhľadom k jeho pozdĺžnej osi priečne umiestnený prvý deliaci kotúč 5, ktorý má uprostred prietokový otvor £ do vnútorného priestoru vnútorného dutého telesa a je pevne spojený so spodným koncom dutého telesa £.

V pretokovora otvore 8 je umiestnená veterná turbína 14. ktorá je prostredníctvom hriadeľa 26 spojená s generátorom 13 ako prúdovým meničom. Pod prvým deliacim kotúčom 5 je u8 miesxnený druhý deliaci kotúč 37 . ktorý opäť rozdeľuje spodný objemový prúd. V tejto oblasti sú vtokové otvory 28 vybavené kónickými a špirálovými dýzami ako vír vytvárajúcimi elementy, ktoré sa otvárajú do vnútorného priestoru vnútorného dutého telesa 9. Vír vytvárajúce elementy 16 sú ako celok uložené otočné okolo hriadeľa 26 . pričom zariadenie, prípadne jeho časti, ktoré sú príčinou rotácie vír vytvárajúcich elementov, nie sú bližšie znázornené.

Funkcia znázorneného zariadenia je nasledujúca.

Nad nábehovými stĺpmi 30 s nábehovými plochami 2 pôsobiaci dynamický tlak paralelného prúdenia, napríklad atmosférického vetra, otvorí časť klapiek 4 a uzatvorí všetky ostatné klapky 4 vplyvom vznikajúceho celkového tlaku v dutom valci 3. Vo vnútri systému panuje statický pretlak. To je názorne znázornené na obr. 4. Pokiaľ sa pôsobisko dynamického tlaku pohybuje okolo kruhového obvodu, mení sa samočinne otvorenie a uzatvorenie klapiek 4. Tým je vytvorený kvázirotujúci prúdový štít ako veterný navádzač. Ovládanie, závislé na dynamickom tlaku, bezpečne vylúči vetrom spôsobené škody vplyvom preťaženia.

Ak sú všetky klapky 4, na ktoré pôsobí pretlak, uzatvorené, privádza dynamický tlak tangenciálne prúdenie do druhého valca 3 prúdového modulu χ. Tým vzniká rotačné prúdenie, ktoré zvyšuje rýchlosť vtekania vtokovým otvorom 28 vnútorného dutého telesa 9. Vo vnútornom dutom telese 9 sa vytvorí špirálovité prúdenie, ktoré je smerované prostredníctvom dynamického podtlaku na výtokovom otvore 10. Tento podtlak vzniká vplyvom paralelného prúdenia nad prúdovým modulom χ.

Potom, čo špirálovité prúdenie vystúpi z výtokového otvoru 10 vnútorného dutého telesa 9 do obtekajúceho paralelného prúdenia, vytvorí sa prostredníctvom pôsobenia strihových síl potenciálny vír. Rozvádzacie zariadenie 18 vytvára vplyvom neznázornených štrbín okrajové víry, ktoré obiehajúc vo vnútry stabilizujú potenciálny vír. Pod deliacim kotúčom 5 je rotačné prúdenie na základe vety o zachovaní točivosti urýchľované ďalej k stredu a je ako pracovný prúd nasávané cez prietokový otvor £ do vnútorného priestoru dutého telesa £ prostredníctvom potenciálneho víru, ktorý pôsobí svojim vírovým vláknom vo vnútri dutého telesa 9.

Pod ďalším deliacim kotúčom 37 sú zároveň vtokové otvory 28 vír vytvárajúcich elementov 16., ktoré vytvárajú hadicový vír, zvyšujúci rýchlosť vtoku, pričom tlakový rozdiel medzi vírovým vláknom potenciálneho víru a celkovým tlakom na vtokových otvoroch 28 spôsobuje urýchlenie, ako i transport vznikajúceho hadicového víru do vnútorného priestoru dutého telesa £.

Potenciálny vír predstavuje kváziparalelné prúdenie, do ktorého sú hadicové víry vtláčané, prípade ukladané. Všetky druhy vírov a prúdenia poháňajú turbínu 14 a tým, že potenciálnu vírovú cievku vytvárajú a stabilne udržujú a tým, že je indukované prúdové pole.

Nábehové plochy 2 nábehových stĺpov 30 vplyvom ich šikmého nastavenia spôsobujú usmernenie prúdenia rezultujúceho z dynamického tlaku ku klapkám 4, ktoré majú byť otvorené. Smer prúdenia môže byť menený v rozsahu 360°, pričom prúdové elementy zostávajú rovnaké. Súčasne sú nábehové stĺpy 30. ktoré sú nosnými elementárni konštrukcie, vyhladené a ich povrch môže byť vybavený protikorozívnou ochranou.

Medzi nábehovými stĺpmi 30 a vonkajším dutým telesom 3 je vytvorený tzv. odtokový priestor 27, ktorý spôsobuje jednak prúdenie hraničnej vrstvy z poľa dynamického tlaku a jednak tiež spôsobuje relatívne urýchlenie objemového toku prúdiaceho do vonkajšieho dutého telesa 3.. Poveternostnými podmienkami spôsobené javy, ako dážď, sneh alebo vyššia koncentrácia prachu, sú zachytené na nábehových stĺpoch 30 a otočené do póla dynamického tlaku. Hmotové častice prúdia okolo klapiek 4 do odtokového priestoru 27.

Na obr. 3 je znázornené druhé príkladné vyhotovenie, u ktorého je vnútorné duté teleso 9. vytvorené ako dutý valec s tangenciálne umiestneným vtokovým otvorom 28.. Pod deliacim kotúčom 5 s prietokovým otvorom je vzájomne nad sebou umiestnené viac kužeľovitých vír vytvárajúcich elementov 16 . vybavených bočnými vtokovými otvormi 23.. V základnej doske 11 je vytvorený otvor 6, ktorým prechádza hriadeľ turbíny 14. Základná doska 11 je pripevnená k drieku veže 24, ktorý je vybavený vetracím otvormi 25.

Funkcia zariadenia je podobná funkcii vyhotovením podľa obr. 1, avšak dodatočné prúdenie vstupujúce do vnútorného priestoru vnútorného dutého telesa 9 nepochádzaz prúdenia v oblasti ]_ pod deliacim kotúčom 5 podľa obr. 1, ale je nasávané prostredníctvom potenciálneho víru vetracími otvormi 25 a otvorom 6_ v základnej doske 11.

Na obr. 2 sú umiestnené dva prúdové moduly nad sebou, pričom horný prúdový modul je nesený prostredníctvom stĺpov 22, ktoré zaisťujú odstup medzi obomi prúdovými modulmi i za účelom priechodu prúdenia. Vír vytvárajúce elementy 16 sú v tomto príklade vyhotovenia vytvorené v tvare krídiel, ktoré sú pevne umiestnené na neznázornenom podstavci kruhového tvaru okolo prietokového otvoru 8 a sú dohromady otočné uložené.

Pritom vír vytvárajúce elementy 16. rotujú proti rotačnému prúdeniu, ktoré sa vytvára v oblasti 7 pod deliacim kotúčom 5., pričom elementy v tvare krídiel spôsobujú okrajové víry, ktoré sú spoločne s rotačným prúdením, nasávaným cez prietokový otvor 8., ukladané do potenciálneho víru.

Ako znázorňuje obr. 5 sú cez výtokové otvory 10 otočné uložené turbulentné štíty 31 na otočnom kruhu 34 . aby zachytávali turbulencie po výtoku potenciálneho víru do obtekajúceho paralelného prúdenia.

Tieto turbulentné štíty 31 sú smerované vetrom a spôsobujú riadený výtok cievok potenciálneho víru, vystupujúcich z výtokového otvoru 19. Potenciálne víry vystupujúce z oboch prúdových modulov podľa obr. 2 existujú ešte mimo oblasť prúdových modulov i a tvoria prostredníctvom vzájomnej indukcie sekundárne vírové cievky, ktoré indukujú štandardné prúdové pole, ktoré čiastočne zvyšujú nábehovú rýchlosť paralelného prúdu.

Na obr. 6 je znázornených niekoľko zariadení podľa obr. 2, ktoré spolu vytvárajú vež ako zariadenie 32 pre získavanie energie z vetra. Pritom nábehové stĺpy 30 a stĺpy 22 tvoria nosnú konštrukciu, ktorá je staticky stabilizovaná základovou doskou 11 a doskou 12. Podľa obr. 7 môžu byť takéto zariadenia 32 pre získavanie energie z vetra usporiadané v sústredených kruhoch na základovej ploche, pričom kruhové oblasti medzi zariadeniami 32 pre získavanie energie z vetra tvoria ukľudňovacie zóny 33 . Odstupy medzi jednotlivými zariadeniami 32 pre získavanie energie z vetra môžu vytvárať rovnako veľký dynamický tlak v hlavnom smere vetra.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob výroby úžitkovej energie z paralelného prúdenia, ktoré obmýva prúdový modul pre vytváranie potenciálneho víru s najmenej jedným vtokovým a najmenej jedným výtokovým otvorom, u ktorého je špirálovitým rotačným prúdením vytváraný potenciálny vír, ktorým je poháňaná turbína ako menič energie, umiestnená v smere jeho pôsobenia, vyznačujúci sa tým, že dynamickým tlakom je vytvárané špirálovité rotačné prúdenie, pričom dynamický tlak je vyvolaný paralelným prúdením, ktoré obteká prúdový modul a dynamický tlak pôsobiaci na vonkajšie duté teleso, vytvorené z pohyblivých klapiek, otvára niektoré klapky a vytvára vo vnútri vonkajšieho dutého telesa celkový tlak, ktorý zatvára klapky, na ktoré nepôsobí dynamický tlak, pričom vznikajúce rotačné prúdenie je pomocou deliaceho elementu s prietokovým otvorom rozdeľované na prvý a druhý dielčí prúd a rotačné prúdenie prvého dielčieho prúdu je tangenciálne urýchleným vtokom do vnútorného dutého telesa premenené na skrutkovíté prúdenie, ktoré je podtlakom panujúcim na výtokovom otvore vnútorného dutého telesa, ktorý je zároveň výtokovým otvorom prúdového modulu, smerované von, pričom zo skrutkovitého prúdenia sa po jeho prechode výtokovým otvorom vytvára pôsobením strihových síl z paralelného prúdenia, ktoré ho obteká, potenciálny vír, ktorý vyťahuje objemový prúd z druhého dielčieho prúdu a/alebo zvonku cez prietokový otvor v deliacom elemente do vnútra vnútorného dutého telesa, a že z druhého dielčieho prúdu sa množstvom vír vytvárajúcich elementov vytvára veľký počet vírových prúdení, ktoré sú tiež privádzané do vnútorného dutého telesa a zosilňujú prúdové pole potenciálneho víru.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že všetky vír vytvárajúce elementy sa otáčajú.
3. 3. Zariadenie pre výrobu úžitkovej energie z paralelného prúdenia s prúdovým modulom pre vytváranie potenciálneho víru, majúcim najmenej jeden vtokový otvor a najmenej jeden výtokový otvor a s turbínou umiestnenou v smere pôsobenia potenciálneho víru, vyznačujúce sa tým, že prúdový modul (1) má z množstva klapiek (4) vytvorené vonkajšie duté teleso (3), pokryté doskami (11, 12), jedna doska (11) je vybavená výtokovým otvorom (10), pričom klapky (4) sa vplyvom dynamického tlaku paralelného prúdenia samočinne otvárajú a/alebo zatvárajú okolo axiálnej osi otáčania, že sústredne k vonkajšiemu telesu (3) je v tomto telese umiestnené vnútorné duté teleso (9) s najmenej jedným vtokovým otvorom (28) pre tangenciálny vtok, kde jeden koniec vnútorného dutého telesa (9) tvorí výtokový otvor (10) prúdového modulu (1) a druhý koniec je zakrytý radiálne vo vonkajšom dutom telese (3) umiestneným deliacim elementom (5) s prietokovým otvorom a že v oblasti (7) oddelenej od vnútorného telesa (9) deliacim elementom (5) je umiestnené množstvo vír vytvárajúcich elementov (16), ktorými je vírové prúdenie smerované do vnútorného priestoru vnútorného dutého telesa (9).
4. 4. Zariadenie podľa nároku 3, vyznačujúce sa tým, že vír vytvárajúce elementy sú vytvorené v tvare krídiel a sú umiestnené okolo prietokového otvoru (8) deliaceho elementu (5) .
5. 5. Zariadenie podľa nároku 3, vyznačujúce sa tým, že vír vytvárajúce elementy (16) sú vytvorené ako kruhovo usporiadané, s výhodou kužeľové, vírové dýzy, ktorých výtokové otvory sú smerované do vnútra vnútorného dutého telesa (9) a ktorých vtokové otvory sú vytvorené pre tangenciálne vtekanie v oblasti (7), oddelenej od vnútorného dutého telesa (9).
6. 6. Zariadenie podľa jedného z nárokov 3 až 5, vyznačujúce sa tým, že vír vytvárajúce elementy (16) sú ako celok umiestnené otočné.
7. 7. Zariadenie podľa jedného z nárokov 3 až 6, vyznačujúce sa tým, že výtokový otvor (10) prietokového modulu (1) je obklopený rozvádzacím zariadením (18) v tvare komolého kužela, ktorý je výhodne vybavený von otvorenými štrbinami.
8. 8. Zariadenie podlá jedného z nárokov 3 až 7, vyznačujúce sa tým, že v oblasti (7), oddelenej od vnútorného dutého telesa (9), je umiestnený ďalší deliaci element (37), pričom vtokový otvor (23) vír vytvárajúcich elementov (16) je len v časti oblasti (7) oddelenej od vnútorného dutého telesa (9).
9. 9. Zariadenie podľa jedného z nárokov 3 až 8, vyznačujúce sa tým, že vonkajšie duté teleso (3) je obklopené nábehovými stĺpmi, ktoré majú priečny rez tvaru rovnoramenného trojuholníka s nasadeným kruhovým segmentom, pričom priame plochy nábehových stĺpov (30) tvoria nábehové plochy (2), ktoré sú smerované von.
10. 10. Zariadenie podľa jedného z nárokov 3 až 9, vyznačujúce sa tým, že cez výtokový otvor (10) je umiestnený otočný turbulentný štít (31) pre riadenie odtoku potenciálneho víru .
11. 11. Zariadenie podľa jedného z nárokov 3 až 10, vyznačujúce sa tým, že má najmenej dva prúdové moduly (1) umiestnené s odstupom navzájom oproti sebe, pričom výtokové otvory (10) ležia oproti sebe.