Патент на изобретение №2169288
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПОТОКА
(57) Реферат: Установка предназначена для использования энергии гидравлического потока. Установка имеет погруженный в воду корпус, в котором размещен рабочий орган в виде осевого колеса или бесконечного транспортера, огибающего барабаны, снабженный поворотными лопастями и кинематически связанный с преобразователем энергии. На корпусе установлена заслонка, имеющая щелевые прорезы. Конец лопасти выполнен подвижным. В случае установки рабочего органа в виде осевого колеса корпус снабжен направляющей, установленной на выходе потока из установки. Конструкция установки позволяет обеспечить ее эффективную и надежную работу. 7 ил. Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для преобразования энергии текучей среды, в частности, воды. Известна гидроэнергетическая установка, состоящая из вертикального вала, размещенного внутри торообразного поплавка и закрепленного на нем с помощью радиальных спиц. Рабочие лопатки выполнены в виде рамок с натянутыми полотнищами и шарнирно закреплены на поплавке (Авторское свидетельство СССР N 1712649, кл. F 03 В 13/12, опубл. 15.02.1992). Недостатком такой установки является малая надежность и низкая эффективность. Известно устройство для использования энергии морских приливов и отливов, содержащее погруженный в воду корпус и установленный в нем рабочий орган в виде бесконечного лопастного транспортера, огибающего барабаны и кинематически связанного с электрогенератором, причем корпус снабжен патрубками с поворотными заслонками (авторское свидетельство СССР N 1020620, кл. F 03 В 13/12, 30.05.1983). Недостатком данного устройства являются потери энергии за счет неполного перекрытия потока в пассивной зоне и невысокая надежность. Задачей изобретения является повышение эффективности установки и надежности ее работы. Решение технической задачи заключается в том, что установка для использования энергии гидравлического потока, состоящая из погруженного в воду корпуса и установленного в нем рабочего органа в виде бесконечного лопастного транспортера, огибающего барабаны и кинематически связанного с электрогенератором, имеет на корпусе заслонку, существенно отличающуюся от прототипа, а именно направляющая заслонка 5, закрепленная на корпусе имеет щелевые прорези. Кроме того, транспортер скребкового типа имеет лопасть с шарнирно закрепленной подвижной частью на конце. Возможен вариант конструкции установки, где в качестве рабочего органа используют осевое колесо и корпус снабжен дополнительно направляющей, установленной на выходе, что обеспечивает увеличение мощности потока за счет увеличения гидравлического давления потока. Существенными отличительными признаками установки, влияющими на технический результат изобретения, являются следующие элементы: направляющая заслонка со щелевыми прорезями; лопасть бесконечного транспортера, снабженная на конце шарнирно закрепленной плоскостью. Указанные элементы существенно повышают эффективность устройства и надежность его работы, т.к. наличие направляющей заслонки с щелевыми прорезями для прохождения лопастей в пассивном положении позволяет “плотно” перекрыть пассивную зону и направить весь поток в активное русло, где энергия воды, воздействуя на лопасти, приводит в движение рабочий орган. А наличие на конце лопасти подвижной, шарнирно закрепленной плоскости позволяет защитить лопасти от разрушения при попадании посторонних предметов. Наличие существенных отличительных от прототипа признаков свидетельствует о новизне предлагаемого технического решения, а отсутствие их в других известных технических решениях позволяет сделать вывод о существенных отличиях, что соответствует критерию охраноспособности изобретения. На фиг. 1 изображен общий вид с рабочим органом в виде бесконечного транспортера, на фиг. 2 – то же, с осевым колесом, на фиг. 3 показана направляющая заслонка, на фиг. 4 – заслонка в момент прохождения лопасти, на фиг. 5 – лопасть с шарнирным концом в вертикальном положении, на фиг. 6 – лопасть в наклонном положении, на фиг. 7 – иллюстрация разворота и прохождения лопасти через прорезь заслонки. Установку для использования энергии гидравлического потока погружают в воду и укрепляют неподвижно к берегу или любым другим способом. Возможен вариант плавучей установки, например на понтонах. Установка (фиг. 1) состоит из корпуса 1, установленного в нем рабочего органа в виде бесконечного транспортера 2 с лопастями 3. Транспортер 2 скребкового типа огибает барабан 4 и кинематически связан с электрогенератором. Корпус 1 снабжен направляющей заслонкой 5, имеющей щелевые прорези. На фиг. 2 показана установка, в которой рабочим органом является не бесконечный транспортер, а осевое колесо 6, кроме того, корпус снабжен направляющей 7. Установка для использования энергии гидравлического потока работает следующим образом. Поток воды попадает в патрубок корпуса 1 и благодаря наличию направляющей заслонки 5 движется на открытую часть транспортера, приводя во вращение барабан 4. В пассивной зоне установки, которую перекрывает направляющая заслонка 5, лопасти 3, разворачиваясь, проходят через прорези заслонки 5. При попадании посторонних предметов с потоком воды, во избежание поломок лопастей 3, подвижный конец их отклоняется, предотвращая заклинивание и разрушение. Лопасть 3 заявляемой установки закреплена на несущей штанге 10 посредством шарнира 9 (фиг.7). Несущая штанга 10 установлена перпендикулярно оси вращения и совмещена в горизонтальной плоскости с прорезью 11 заслонки 5. В пассивной зоне лопасть 3 в момент движения разворачивается в горизонтальное положение под воздействием гидродинамического сопротивления, что обеспечивает прохождение лопасти 3 через щелевую прорезь заслонки 5. Стрелкой “a” на фиг. 7 показано направление вектора силы гидравлического сопротивления, стрелкой “б” – направление движения лопасти 3. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 04.06.2006
Извещение опубликовано: 10.01.2008 БИ: 01/2008
|
||||||||||||||||||||||||||
