Преобразователь энергии
Патент 1817818
Авторы
Классы МПК
Преобразователь энергии
Иллюстрации
Реферат
Использование: использование энергии текучей среды, в частности энергии ветра. Сущность: вал 1 устанавливается перпендикулярно потоку текучей среды, несущий элемент параллелен потоку, что обеспечивает максимальную эффективность лопастей 3. Лопасть удерживается в таком положении при помощи фиксирующего элемента 5. При движении в таком положении при помощи фиксирующего элемента 5. При движении навстречу потоку лопасть складывается. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) y1)s F 03 О 3/06
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
1 (21) 4812351/06 (22) 05.03.90 (46) 23.05.93. Бюл, М 19 (76) И.В.Димитриев (56) Патент США М 4364709, кл. 416-123В, опублик, 1982. . Авторское свидетельство СССР
М 1409772, кл. F 03 0 3/06, 1986
2 (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ (57) Использование: использование энергии текучей среды, в частности энергии ветра, Сущность: вал 1 устанавливается перпендикулярно потоку текучей среды, несущий элемент параллелен потоку, что обеспечивает максимальную эффективность лопастей 3.
Лопасть удерживается в таком положении при помощи фиксирующего элемента 5. При движении в таком положении при помощи фиксирующего элемента 5, При движении навстречу потоку лопасть складывается, 3 з.п. ф-лы, 7 ил.
1817818
Преобразователь энергии относится к области машиностроения, а более конкретно, к преобразователям кинетической энергии ветра, воды и других сыпучих сред в электрическую или другую потенциальную энергию.
Цель изобретения — увеличить мощность (КПД) преобразователя энергии, приводимого в движение воздушной, гидравлической или сыпучей средой. "0
На фиг. 1 показан преобразователь энергии, вид спереди с лопастями, расположенными с одной стороны и фиксирующиеся опорным фиксатором; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — то же, вид сверху; на фиг. 4 — то же, вид спереди с ленточным фиксатором; на фиг. 5 — то же, вид сбоку с ленточным фиксатором; на фиг. 6 — то же, вид сверху с ленточным фиксатором; на фиг.
7 — вид сбоку с лопастями s виде штырей, 20 скрепленные перемычкой, установленные по обе стороны нескольких несущих элементов с противоположными направлениями вращения.
Преобразователь энергии состоит из вала 1, перпендикулярно к которому закреплен несущий элемент 2, на котором диаметрально и на одинаковом расстоянии от вала
1 установлены плоские упругие или гибкие лопасти 3, снабженные жесткими ребрами, 30 размещенными, по меньшей мере, на боковых сторонах лопастей 3, Лопасти 3 крепятся к несущему элементу 2 гибкой связью или шарнирно 4. Лопасти 3 имеют угол поворота вокруг линии крепления 4 при раскрытии в пределах 90, Все лопасти имеют одинаковое направление складывания. В раскрытом положении, т,е. в плоскости, близкой к перпендикуляру по отношению к плоскости несущего элемента, лопасти 3 удержи- 40 ваются с помощью фиксирующих элементов в виде опорных выступов 5, расположенных в нижней части ребер жесткости 8, установленных в боковых частях лопастей 3, Так же лопасти 3 в раскрытом положении могут 45 фиксироваться с помощью гибкой связи 10, закрепленной в боковых частях лопастей 3 к несущему элементу 2 со стороны складывания лопастей 3. Применяются и другие профили лопастей 3 и методов их фиксации в раскрытом положении, например, в виде ряда штырей на упругой основе с предварительным наклоном в одной из сторон по касательной вращения несущего элемента 2 с применением жесткого соединения между 55 ними перемычкой 7 в целях создания целостной плоскости и предотвращения радиального наклона от центробежных сил. В целях экономного занятия пространства со стороны полусферы сложенных лопастей 3, повышения мощности преобразователя энергии устанавливаются на одном валу 1 несколько несущих элементов с возможностью вращения в противополо>кные стороны. При этом несущие элементы 2 с одним направлением имеют шлицевую 11 связь с валом 1, а несущие элементы 2, имеющие противоположное направление, имеют шарнирное 12 соединение, выполняя самостоятельную роль статора или внешним периметром могут быть связаны между собой, В целях повышения надежности, каждая складная лопасть 3 снабжена по крайней мере одним упругим элементом 6, изогнутым в сторону, противоположную стороне складывания лопасти 3, Преобразователь энергии работает следующим образом, Вал 1 устанавливается перпендикулярно вектору потока рабочего тела, при этом несущий элемент 2 всегда будет находиться параллельно вектору потока рабочего тела, что обеспечивает максимальную эффективность лопастей 3, а значит и мощность. То есть в таких условиях с одной стороны лопасть 3 быстрее подхватывается и выпрямляется до оптимального воздействия на поток, создавая оптимальный момент вращения, и удерживая лопасть 3 в это положение с помощью фиксирующего элемента, С диаметральной же стороны в связи с тем, что фиксирующий элемент прекращает какое-либо воздействие на лопасть 3 из-за того, что он очутился с противоположной стороны относительно вектора потока и линии изгиба, то под воздействием потока на лопасть 3 последняя полностью складывается, прижимаясь к несущему элементу 2, этим самым не создавая какого-либо момента от потока. Таким образом мы видим, что преобразователь энергии вращается с огромной мощностью от потока рабочего тела с одной стороны максимально раскрывая лопасти, а с, другой стороны максимально складывая, Причем мощность преобразователя энергии прямо пропорционально зависит от площади лопасти 3, ее формы и механизации, а также атее удаления от вала
1 вращения, Если вал 1 расположен перпендикулярно несущему элементу 2, то установление вала 1 перпендикулярно вектору потока, мы всегда обеспечим параллельность потока относительно плоскости вращения. А практически, учитывая, что ветер и течения в водоемах всегда перемещаются параллельно поверхности земли, то установив вал 1 перпендикулярно поверхности земли, мы всегда получим наивыгоднейшее положе1817818 ние преобразователя энергии в пространстве.
Формула изобретения
1. Преобразователь энергии, содержащий вал с несущим элементом, по крайней 5 мере на одной из поверхностей которого установлены складные лопасти, размещенные равномерно и на одинаковом расстоянии от оси вала, и элементы фиксации лопастей в рабочем положении, о т л и ч а ю- 10 шийся тем, что, с целью повышения мощности, лопасти выполнены плоскими упругими, гибкими и снабжены жесткими ребрами, размещенными по меньшей мере на боковых сторонах лопастей. 15
2. Преобразователь энергии по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, каждая из лопастей выполнена в виде параллельных стержней, расположенных наклонно к плоскости несущего элемента и связанных. по меньшей мере одной перемычкой.
3. Преобразователь по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что его вал снабжен дополнительными несущими элементами, размещенными параллельно друг к другу с возможностью вращения в противоположные стороны.
4, Преобразователь по и. 1. о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности, каждая складная лопасть снабжена по крайней мере одним упругим элементом, изогнутым в сторону, противоположную стороне складывания лопастИ.
1817818
Составитель И. Димитриев
Техред М,Моргентал Корректор А; Мотыль
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101
Заказ 1739 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/5