Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2244155

ГИДРОТУРБИНА

Имя изобретателя: Белов Константин Михайлович 
Имя патентообладателя: Белов Константин Михайлович
Адрес для переписки: 164512, Архангельская обл., г. Северодвинск, ул. К. Маркса, 27, кв.55, К.М. Белову
Дата начала действия патента: 2002.12.17 

Гидротурбина предназначена для использования в гидроэлектростанции малой мощности. Гидротурбина содержит корпус с торцевыми крышками, впускным и выпускным патрубками. В корпусе размещены два ротора и обтекаемая направляющая. Роторы изготовлены из труб, имеющих продольный срез и установленных так, чтобы часть трубы выполняла роль пластины, а другая - корпуса ротора. Гидротурбина и оснащена системой, включающей насос, распределительное устройство и трубопроводы, которые обеспечивают создание давления воды в последовательно образуемых полостях между пластинами и корпусом. Конструкция турбины позволяет снизить трудозатраты на ее производство.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к гидравлическим машинам с подвижными створками, использующим поток жидкости, и может быть использовано в качестве гидротурбины гидроэлектростанции малой мощности.

Известна гидротурбина, содержащая корпус с торцевыми крышками, впускным и выпускным патрубками, размещенный в корпусе ротор с подвижными пластинами, одни концы которых шарнирно прикреплены к ротору, и обтекаемую направляющую (Патент №2147078, МКИ F 03 В 17/06).

Однако в данной конструкции гидротурбины, где используются два ротора в одном агрегате, не полностью реализуются ее возможности. Так при протекании воды через турбину (давление постоянное) нельзя использовать полную мощность и обеспечить максимальное значение КПД. Изменение крутящего момента в гидротурбине зависит только от давления протекающей воды.

Известна гидротурбина, содержащая корпус с торцевыми крышками, впускным и выпускным патрубками, размещенные в корпусе два ротора и обтекаемую направляющую (Патент №2191919, МКИ F 03 В 17/06 - прототип).

Однако эта гидротурбина имеет подвижные пластины, которые закрепляются с одной стороны шарнирно на роторе, с другой - при помощи штырей, установленных в пазах корпуса. Изготовление такой конструкции пластин требует большой точности и трудоемкости, в целом конструкция гидротурбины является сложной.

Изобретение направлено на решение задачи упрощения конструкции гидротурбины, снижение трудозатрат на ее производство.

Это достигается тем, что роторы изготовлены из труб, имеющих продольный срез и установленных так, чтобы часть трубы выполняла роль пластины, а другая часть - корпуса ротора, она оснащена дополнительной системой, включающей насос, распределительное устройство и трубопроводы, которые обеспечивают создание давления воды в последовательно образуемых полостях между пластинами и корпусом, причем на корпусе гидротурбины установлены два кронштейна со стороны впускного патрубка для крепления трубопроводов.

Изобретение иллюстрируется чертежом, где представлен общий вид гидротурбины в разрезе.

Гидротурбина содержит корпус 1 с торцевыми крышками 2 (на чертеже видна только задняя крышка), впускной 3 и выпускной 4 патрубки, размещенные в корпусе 1 роторы 5. Роторы 5 изготовлены из труб, имеющих продольный срез, и установлены так, чтобы внутренняя часть трубы выполняла роль пластины 6, а другая внешняя часть - корпуса ротора. Между пластинами 6 и корпусом 1 образованы заполняемые водой полости 7, а между роторами 5 установлена обтекаемая направляющая 8. На внешней части корпуса 1 со стороны впускного патрубка 3 смонтированы два кронштейна 9, в которых закреплены трубопроводы 10, предназначенные для подачи воды под давлением в определенную полость 7. Каждый трубопровод 10 обслуживает одну определенную полость 7, причем трубопроводы установлены симметрично и обеспечивают работу двух роторов одновременно. Трубопроводы 10 посредством труб 11 соединены с распределительным устройством 12, которое связано при помощи одной трубы 13 с насосом 14. Трубы 11 имеют изгиб, что позволяет установить распределительное устройство 12 и насос 14 над впускным патрубком 3, не создавая помех основному потоку воды. Распределительное устройство 12 и насос 14 можно установить над водой на специальной площадке.

ГИДРОТУРБИНА РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

Поток воды поступает через впускной патрубок 3 в корпус 1. Этот поток воды разделяется направляющей 8 на два потока и заполняет полости 7. Столб воды, высота которого определяется расстоянием между пластинами 6 и уровнем в водохранилище, давит на пластины 6 и заставляет вращаться роторы 5. В нижней части корпуса 1 происходит выливание воды из полостей 7 в выпускной патрубок 4.

Для обеспечения более быстрого вращения роторов 5, изменения крутящего момента роторов используются насос 14, распределительное устройство 12 и система трубопроводов. От насоса 14 вода под давлением поступает в распределительное устройство 12, которое направляет потоки этой воды в соответствующие полости 7. Причем это происходит последовательно. По мере движения пластины 6 от впускного патрубка 3 к выпускному патрубку 4 объем полости 7 увеличивается и это компенсируется за счет создания дополнительного давления воды. Увеличение давления воды в полости 7 способствует быстрому перемещению пластин 6 и роторов 5.

Предлагаемая конструкция гидротурбины позволяет обеспечить ее быстрый разгон, изменять крутящий момент и повысить ее мощность и КПД. Все это возможно за счет создания дополнительного давления в полостях пластин при помощи насоса, распределительного устройства и системы трубопроводов. Изготовление роторов из труб значительно упрощает технологию, снижает трудозатраты и повышает надежность конструкции.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гидротурбина, содержащая корпус с торцевыми крышками, впускным и выпускным патрубками, размещенные в корпусе два ротора, изготовленные из труб, имеющих продольный срез, пластины и обтекаемую направляющую, причем гидротурбина оснащена дополнительной системой, включающей насос, распределительное устройство и трубопроводы, которые обеспечивают создание давления воды в последовательно образуемых полостях между пластинами и корпусом, причем на корпусе гидротурбины установлены два кронштейна со стороны впускного патрубка для крепления трубопроводов, отличающаяся тем, что трубы роторов установлены так, чтобы часть трубы выполняла роль пластины, а другая часть - корпуса ротора.

Версия для печати
Дата публикации 12.01.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов