Гидрогравитационная компрессорная аккумулирующая установка

Гидрогравитационная компрессорная аккумулирующая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (1 2 ВЮ (>>) 2®38 8 О (Щ ГОЗВ1306 РСЩЯ (21) 4902180/29 (22) 14.01,91 (46) 30.1 1.93 Бюп. Na 43-44 (76) Костюков Владимир Николаевич (54) ГИДРОГРАВ ИТАЦИОННАЯ КОМПРЕССОРНАЯ АККУМУЛИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА (57) Использование; s энергетическом машиностроении, а именно в качестве установки дпя компрессии, хранения и распределения сжатого газа, а также в системах аккумулирования энергии. Сущность изобретения: в период избытка электроэнергии электромашина работает как двигатель, а гидромашина — как насос, в результате чего газ поступает в отсеки колеса и выталкивает вниз жидкость.

Жидкость под действием гидростатического давления и давления окатого газа действует на ни кwe лопасти колеса, которое через механическую передачу передает энергию гидромашине. В nepv.— од потребности в сжатом газе или дефицита электроэнергии гидромашина работает как турбина, преобразуя энергию вращения в электроэнергию. 2 ип.

2003828

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в качестве установки для компрессии, хранения и распределения сжатого газа, а также в системах аккумулирования энергии.

Известен жидкостно-кольцевой компрессор, содержащий ротор с колесом лопастного типа, эксцентрично расположенный в цилиндрическом корпусе, частично заполненном жидкостью, Недостатком данной конструкции является недостаточно высокий t(llew и необратимость машины.

Известна также аккумулирующая энергию электростанция, содержащая верхний и нижний резервуары с водой, между которыми установлены обратимые гидромашины, Недостатком подобной конструкции является ее материалоемкость и невозможность аккумулирования сжатого газа.

Целью изобретения является повышение экономичности и КПД компрессорных установок и упрощение конструкции, аккумулирующей сжатый газ. для непосредственного использования и производства электроэнергии, а также использование

Ь компрессорных установок с целью очистки и регенерации воздуха.

Цель достигается тем, что установка содержит компрессорную машину, представляющую собой герметичный корпус 1, частично заполненный жидкостью, установ.ленное в нем колесо 2 с лопастями 3 по касательной, закрепленными на его валу 4, и с криволинейными пластинами 5, прикрепленными по дуге окружности к лопастям 3 колеса 2 и представляющими вместе с боковыми стенками 6 колеса 2 отсеки с окнами 7, колесо 2 устаноB/låíо в корпусе таким образом, что со стороны криволинейных пластин 5, направленньх вниз, зазор между стенками корпуса и колесом 2 минимален, со стороны криволинейных пластин

5, направленных вверх, колесо погружено в жидкость, в нижней части Но минимальном расстоянии под колесом 2 установлена защитная пластина 8. превышающая длиной длину окна 7 отсека, с вмонтированным в нее воздуховодом 9, выходящим в газонакопительный конус 10, образуемый стенкой корпуса 1, защитной пластиной 8 и лопастями 3 колеса 2, С одной стороны защитная пластина 8 составляет с днищем и стенками корпуса 1 подвод 11, а с другой — отвод 12 для обратимой насосно-турбинной гидромашины 13, установленной в нижней части корпуса 1 KGìèðeññîðà, 8 местах минимально о расстояния колеса 2 от корпуса 1 в стенка;, хор гуса 1 выполнены торцовые уплотнения 14, в боковых стенках корпуса вмонтированы трубопроводы 15 для подка,ки и откачки жидкости, в верхней части компрессора выполнен воздуховод16, соеди5 ненный трубопроводами 17 с регулирующими клапанами 18 — 22 с гаэонакопительным резервуаром 23 системой 24 потребления сжатого газа. Вал K0Rec8 2 соединен механической передачей 25 с валом обратимой

10 гидромашины 13, которая в свою очередь соединена с электромашиной 26, На фиг.1 изображена гидрогравитационная компрессорная аккумулирующая установка, вид сбоку; на фиг,2 — то же, вид

15 сзади.

Гидрогравитационная компрессорная аккумулирующая установка содержит герметичный корпус I, вмонтированное в нем колесо 2 с лопастями 3, закрепленными на

20 валу 4 с прикрепленными к лопастям 3 криволинейными пластинами 5, составляющими вместе с боковыми стенками 6 колеса 2 отсеки r. окнами 7, установленную под колесом " защитную пластину 8 с воэдуховодом

9, выходящим в воздухонакопительный конус 10. образуемый стенками корпуса 1, защитной пластиной 8 и лопастями 3 колеса 2. подвод 11. образуемый стенками и днищем корпуса 1 с защитной пластиной 8, и отвод

30 12, гидромашину 13, установленные между колесом 2 и стенками корпуса 1 торцовые уплотнения 14, вмонтированные в стенки корпуса 1 трубопроводы 15 и воздуховод 16, соединенный трубопроводами 17 с регули35 рующими клапанами 18-22 с газонакопительным резервуаром 23 и с системой 24 потребления сжатого газа. вал 4 колеса 2, соединенный с валом гидромашины 13 механической передачей 25. и соединенную с

40 валом гидромашины 13 злектромашину 26.

Гидрогравитационная компрессорная аккумулирующая установка работает следующим образом.

В период избытка электроэнергии в се45 ти злектромашина 26 работает как двигатель, заставляя вращаться работающую как насос гидромашину 13. которая через подвод 11 откачивает жидкость из воздухонакопительного конуса 10 и отсеков 7 колеса 2 иподает ее через отвод 12 в верхнюю часть корпуса 1, при этом со стороны защитной пластины 8 и отсеков 7 колеса 2 и стенок корпуса 1, образующих воздухонакопительный конус 10, образуется вакуум и через

55 воздуховод 9 втягивается внутрь корпуса газ. который поступает вверх в отсеке 7 колеса 2 и выталкивает вниз жидкость. При вращении колеса 2 отсеки 7, наполненные газом, перемещаются в половину колеса 2, погруженную в жидкость, и наполняются

2003828

35 корпуса, и воздуховадом с трубопроводами и регулирующими клапанами для соединения корпуса с газонакопительным резервуаром, обратимая гидромашина ус40 тановлена в нижней части корпуса. днище стенки корпуса и защитная пластина образуют с одной стороны гидромашины подвод. а с другой - отвод для машины, 45 лопасти, стенки кбрпуса и защитная пластина образуют воздухонакопительный конус. а выход воэдуховода пластины расположен в последнем, жидкостью, выталкивая газ в верхнюю часть корпуса 1 и в воздуховод 16.Жидкость, наполняющая корпус 1, под действием гидростатического давления и давления сжатого газа действует на нижние лопасти колеса 2, заставляя его вращаться и через механическую передачу 25 колесо 2 передвиг дог1олнительную энергию гидромашине 13, повышая КПД установки. Из воздуховода 16 газ поступает по трубопроводу 17 в газонакопительный резервуар 23, при этом клапаны 19-21 закрыты, а клапаны 18 и 22 открыты. В период потребности в сжатом газе или дефицита электроэнергии сети сжатый гаэ поступает с газонакопительного резервуара 23 через клапан 20 в систему 24 потребления сжатого газа или иэ газонакопительного резервуара 23 газ поступает через клапан 21 в воздуховод 9 и далее в газонакопительный конус 10, при этом клапаны 22, 18, 20 закрыты. а клапаны 21, 19 открыты, Из газонакопительного конуса 10 газ выталкивает жидкость вниз из отсеков 7 колеса 2, заставляя вращаться колесо 2 и гидромашину 13, и далее через ваздуховод

16 и клапан 19 выходит наружу, ГидромашиФормула изобретения

ГИДРОГРАВИТАЦИОННАЯ КОМПPЕССОРИАЯ АККУМУЛИРУ!ОЩАЯ УСТАНОВКА. содержащая обратимую гидромашину с валом, соединенным с валом электромашины, отличающаяся тем. что установка снабжена герметичным корпусом. частично заполненным жидкостью, установленным в корпусе колесом с валом и боковыми стенками, на оси которого по касательной закреплены лопасти с концевыми криволинейными пластинами, расположенными по дуге окружности и образующими отсеки с окнами, защитной пластиной с воздуховодом, установленной в нижней части корпуса вблизи колеса, газонакопительным резервуаром и механической передачей, установленной между валом колеса и валом гидромашины, при

25 на 13, работая как турбина и получая дополнительную энергию от колеса 2. через передачу 25 передает энергию электромашине

26, преобразующую энергию вращения в электроэнергию. Па трубопроводам в корпус 1 подается дополнительная жидкость взамен испарившейся или жидкость со специальными добавками для очищения или изменения качества поступающего в корпус газа или для отвода нагретой сжатым газам жидкости с целью охлаждения сжимаемого газа. Торцовые уплотнения 14 служат для предотвращения перетекания жидкости из половины корпуса, заполненной жидкостью, в воздухонакопительный конус 10 при рабате установки.

Использование данного изобретения позволит повысить КПД и экономичность при выработке сжатого газа, упростить устройство аккумулирования энергии, а также использовать данное изобретение с целью очистки воздуха, а также для производства горячей жидкости для отопительных систем и использования в холодильных установках. (56) Гидроэнергетические установки. 3нергия, Л,: 1972, с. 301. этом боковые стенки колеса и криволинейные пластины, направленные вниз, расположены с минимальным зазором относительно стенок корпуса, последний снабжен торцевыми уплотнениями, установленными в указанных зазорах, трубопроводами, установленными в стенках

2003828

2003828

Составитель B.Koñòþêîâ

Редактор Т.Лошкарева Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Заказ 331б

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101