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 RU2118698

СИЛОВАЯ ГИДРОВАКУУМНАЯ УСТАНОВКА

Имя изобретателя: Зарубин Станислав Викторович 
Имя патентообладателя: Зарубин Станислав Викторович
Адрес для переписки: 
Дата начала действия патента: 1995.11.09 

Установка предназначена для получения электрической, тепловой и другой полезной энергии. Установка содержит напорное устройство, выполненное в виде колонны, направляющую для подъема рабочего тела с выходным соплом-ускорителем перед разгонной ступенью рабочего колеса турбины. Турбина расположена в корпусе, подключенном к вакуумному агрегату, выполненному в виде двухходового поршневого насоса с приводом от баллона со сжатым газом. При этом турбина подключена к исполнительному механизму, например электрогенератору, посредством повыщающего редуктора и маховика. Такое выполнение установки позволяет получить полезный вид энергии экологически чистым путем.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и производству турбин и может быть использовано для экологически чистого преобразования энергии, например, в электрическую, тепловую или другой полезный вид.

Известны турбины гидроэлектростанций, работающие от воздействия падающих масс водного потока. Скорость движения воды является исходным показателем для определения мощности гидроэлектростанций.

Отработанные массы воды в гидротурбинах сбрасываются в водоем за плотиной (см. Большую Советскую энциклопедию, 1971, т.6, с.510).

Такие гидроэлектростанции представляют собой сложный комплекс дорогостоящих сооружений и оборудования, наносят ущерб экологии, так как требуют затопления земель.

Наиболее близким аналогом изобретения является вакуумная гидроэлектростанция, содержащая напорное устройство с направляющей (трубопроводом) для подъема рабочего тела (воды), корпус, подключенный к вакуумному агрегату, рабочее колесо турбины, соединенное с исполнительным механизмом, например электрогенератором, и вспомогательное пускорегулирующее и контрольное оборудование (см. патент РФ N 2005199 С1, кл. F 03 B 13/06, 1993).

Однако данная вакуумная гидроэлектростанция требует наличия водоема и не обеспечивает экологическую чистоту процесса преобразования энергии, так как рабочее тело (вода) участвует в незамкнутом технологическом процессе.

Задачей изобретения является снижение экологического ущерба и себестоимости энергии для бытовых и производственных нужд.

Указанный технический и экономический результат достигается за счет того, что силовая гидровакуумная установка содержит напорное устройство с направляющей для подъема рабочего тела, корпус, подключенный к вакуумному агрегату, рабочее колесо турбины, соединенное с исполнительным механизмом, например электрогенератором, и вспомогательное пускорегулирующее и контрольное оборудование, при этом рабочее колесо турбины снабжено разгонной ступенью, а направляющая - соплом-ускорителем, причем вакуумный агрегат выполнен в виде двухходового поршневого насоса с приводом от баллона со сжатым газом, напорное устройство - в виде колонны, а исполнительный механизм (электрогенератор) подключен к рабочему колесу турбины посредством редуктора и маховика.

	На фиг. 1 представлен разрез корпуса установки и вакуумного агрегата с вспомогательным пускорегулирующим и контрольным оборудованием; на фиг. 2 - вид сверху на корпус и гидротурбину; на фиг. 3 - общий вид на корпус с напорной колонной. Силовая гидровакуумная установка содержит: - рабочее тело 1 - нейтральный раствор с добавлением мелкодисперсных взвешенных нерастворимых частиц - морскую воду; - обратную направляющую 2 с соплом-ускорителем 2а; - лопатку 3 рабочего колеса; - рабочее колесо 4; - направляющую разгонную лопасть 5; - разгонную рабочую турбину 6 (ступень); - рабочие (разгонные) массы 7 - фиг.1, зона V (не показано); - вакуумный агрегат 8 - вакуумный насос с вакуумным ресивером; двухходовой поршневой насос с баллоном сжатого воздуха;

- аварийный (контрольный) клапан 9 - фиг.1 "Р.К." - ручного или дистанционного управления;

- пульт управления 10 - пневмозолотник; клапанный механизм с распредвалом; система кранов, агрегаты могут быть как ручного, так и дистанционного управления;

- рабочий вал 11 редуктора;

- вентиль 12 регулятора уровня рабочей разгонной массы, может быть ручного или дистанционного управления;

- маховик 13 общепринятого назначения, может быть использован для монтажа муфты сцепления с агрегатируемым исполнительным механизмом (электрогенератор, КПП, редуктор валов отбора мощности);

- заливное приемное устройство 14 - горловина с трехходовым краном ручного или дистанционного управления;

- напорную колонну 15 - объем и высота уровня рабочего тела должны превышать объем и уровень его в корпусе;

- исполнительный агрегат 16 - на фиг. 1,2,3 не показан;

- редуктор 17 валов отбора мощности - на фиг. 1,2,3 не показан;

- корпус 18 - дизайн и конструкция могут быть изменены без нарушения концепции и прямого назначения;

- манометр 19 - прибор для аналитического контроля уровня рабочего тела в картере корпуса 18;

- канал 20 для связи с атмосферой картера редуктора (сопун) и контроля за уровнем смазки в нем (щуп);

- водомерное стекло 21,21а с двумя трехходовыми кранами для визуального контроля уровней рабочего тела;

- манометр 22 - прибор для аналитического контроля уровня рабочего тела в напорной колонне 15.

I - зона высокого давления.

II - зона управления.

III,IV - зоны рабочего разрежения.

V - зона давления рабочего тела.

VI - зона смазки редуктора.

VII - зона атмосферного давления.

а, а', a'' - краны управления.

К - контрольный уровень рабочего тела.

Силовая гидровакуумная установка работает следующим образом.

Предварительно производят подготовку к пуску в следующей последовательности:

1. Открытием крана "а" воздух из баллона подается на пневмозолотник 10. Краны "а" и "а'", устанавливаются в открытое положение. Предохранительный клапан "Р.К." открыт.

2. Через заливное приемное устройство 14 производится заправка внутренних полостей корпуса 18 и напорной колонны (вентиль 12 открыт) раствором рабочего тела 1 до отметки К на водомерном стекле 21а.

3. При открытом кране устройства 14 закрываются "Р.К." и кран управления "а". Поворотом рукоятки пульта управления 10 пневмозолотником подается сжатый воздух в зону I вакуумного агрегата 8. Передвигаясь влево, поршень в зоне II создает разрежение в зоне III напорной колонны 15, что поднимает уровень рабочего тела 1 до отметки "К" на водомерном стекле 21. Вентиль 12 и кран "а" закрываются.

4. Через устройство 14 производится долив рабочего тела 1 в корпус 18 до отметки "К" на водомерном стекле 21а при открытых "Р.К." и "а'" после возвращения поршней вакуумного агрегата 8 в исходное положение при помощи пульта управления 10.

5. Закрываются кран заливного приемного устройства 14 и "Р.К.". С помощью пульта управления 10 создается разрежение в зоне IV корпуса 18. В момент начала вращения маховика 13 открывается кран "а" на колонне 15 для уравновешивания разрежения в ней и корпусе 18 и одновременно открывается вентиль 12. Управляя подачей воздуха с помощью пульта управления 10 разрежение в колонне 15 и корпусе 18 (сообщающихся сосудах) доводят до расчетной величины, после чего закрываются краны "а" и "а'", установка в работе.

Рабочее тело 1 по направляющей 2 поднимается вверх, увеличивает свою скорость в сопле-ускорителе 2а. Направляющих 2 целесообразно выполнить несколько и расположить их равномерно по окружности корпуса 18.

После воздействия на рабочую разгонную турбину (ступень 6) рабочее тело 1 под воздействием собственного веса попадает на разгонные лопасти 5, а затем на лопатки 3 рабочего колеса 4, не имеющего жесткой связи с разгонной ступенью 6, но жестко связанного через ведущую шестерню с рабочим валом 11 повышающего обороты редуктора, который, вращая маховик 13, передает усилие на исполнительный механизм, например электрогенератор (не показан), вырабатывающий электроэнергию для потребителей. Отработавшее на лопатках рабочего колеса рабочее тело 1 возвращается в картер корпуса 18 для дальнейшего использования в замкнутом рабочем цикле.

Установка может быть использована на плавучих средствах и стационарно с забором рабочего тела из открытого водоема, что будет более эффективно на морском побережье.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Силовая гидровакуумная установка, содержащая напорное устройство с направляющей для подъема рабочего тела, корпус, подключенный к вакуумному агрегату, рабочее колесо турбины, соединенное с исполнительным механизмом, например электрогенератором, и вспомогательное пускорегулирующее и контрольное оборудование, отличающаяся тем, что рабочее колесо турбины снабжено разгонной ступенью, а направляющая - соплом-ускорителем, при этом напорное устройство выполнено в виде колонны, а исполнительный механизм подключен к рабочему колесу турбины посредством редуктора.

Версия для печати
Дата публикации 10.04.2007гг

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