Гарантия конфиденциальности Ваших данных!

+7 (8482) 34-73-05

+7 (906) 129-71-70

 

На этот вопрос не трудно дать ответ.  Каждый из нас чувствовал ветер на своём лице, видел, как колышутся деревья под его действием, т.е  ветер обладает энергией, которую использует человек с древних веков. Мощность воздушного потока, которую воспринимали парусник или лопасти ветряной мельницы определяется по формуле

N = ρSv3/2 ,где   ρ – плотность воздушного потока (кг/м3), S – обметаемая площадь потоком (м2), v – скорость ветра (м/сек).

Из формулы можно сделать заключение, что главным фактором величины мощности потока является его скорость, т.к она в расчётах представлена в кубе. А это значит, что при увеличении скорости в два раза, мощность возрастёт в восемь раз! На практике для увеличения скорости ветряного потока надо этот поток заставить протекать через меньшее сечение, что достигается  установлением раструба. Легко себе представить такую конструкцию, если вспомнить работу пульверизатора.

Аналогично рассчитывается и  мощность водяного потока на участке реки, где нет плотины и нет сброса воды с высоты. Значит, возможно, строительство подобных по конструкции и устройству двигателей как от ветра, так и от течения воды. Тем более, что плотность воды почти в 800 раз выше атмосферного воздуха и представляет интерес для получения конечного результата.

Изучая  двигатели, работающие от  подобных возобновляемых источников энергии, мы пришли к своей конструкции водо-ветрового двигателя повышенного КПД с низкой себестоимостью конструкции, где нет дорогих в изготовлении лопастей со строгим геометрическим сечением. Отсюда, доступность изготовления экологически чистого  двигателя своими руками без вреда природе для любых собственных нужд. Судите сами.

Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом решении двигатель имеет два параллельно установленных вала с лопастями, вращающимися в разные стороны.  Обратный ход лопастей двух валов совмещен и в этой зоне нет сопротивления вращению потоком.  Аналогию можно провести с устройством шестеренчатого гидравлического насоса серии НШ. При этом валы вращаются синхронно без касания друг  с другом лопастями, за счёт механизма синхронизации.

Обратимся к графическому изображению двигателя. И тут Ваша наблюдательность и любопытство поставят перед  Вами вопросы. Почему лопасти  крепятся именно так со смещением от центра вращения валов? Согласитесь, таким простым приёмом мы изменили расчёт  крутящего момента двигателя в сторону его увеличения  и уменьшили скорость потока, при котором начинает работать двигатель. А это непосредственно  влияет на характеристики двигателя!

На фиг.1 – изображён вид на водо-ветровой двигатель спереди;

На фиг.2 – разрез А-А на фиг.1 с размещением рабочих валов и лопастей;

На фиг.3 – кинематическая схема связи рабочих валов;

На фиг.4 – варианты горизонтального и вертикального рабочего положения двигателя при его использовании;

На фиг.5 – вариант примера использования водо-ветрового двигателя, размещенного в потоке водной среды.





Водо-ветровой двигатель состоит из несущего корпуса 1 с опорно-поворотной осью 2 и направляющим раструбом 3. В корпусе 1 заключены рабочие валы 4 и 5 с лопастями 6. С наружной стороны корпуса 1 на рабочие валы 4 и 5  жёстко установлены одинаковые по диаметру звёздочки 7 и 8, которые кинематически связаны цепью 9. «Паразитная» звёздочка 10 натягивает цепь 9 и обеспечивает синхронное вращение валов 4 и 5 в разные стороны без касания лопастей 6 между собой.

Благодаря синхронному вращению валов можно их суммарное вращение представить, как вращение одного вала от лопастей, разбивающих окружность вращения на восемь одинаковых секторов. Зона обратного хода лопастей 6 не воспринимает давление потока, т.е здесь нет торможения вращения. Для устранения шумности цепной передачи, допускается вместо звёздочек использовать зубчатые шкивы и соответственно двухсторонний плоскозубчатый приводной ремень. К тому же, такая передача не требует смазки.

В конечном счёте, нас интересует скорость вращения вала потребителя, например, генератора. Здесь, поскольку валы двигателя вращаются в разные стороны, то один вал может вращать якорь, а другой – статор электрогенератора и их относительная скорость удвоится без повышающего редуктора. Что бы снизит число передач, т.е уменьшить число точек трения (потерь) предлагается звёздочку 11 привода потребителя вписать в механизм синхронизации, так как показано на фиг.3 или совместить с «паразиткой» 10.

Интересны перспективы применения такого двигателя в потоке речки,  где надо учитывать плотность воды. Во-первых, не надо строить платины от берега к берегу для его работы, нарушать экологию и привычную жизнь реки. При этом потребитель размещается на понтоне, что делает легким его обслуживание, изменение уровня воды не

влияет на работу двигателя.   Во-вторых, вся конструкция просто и легко фиксируется в выбранном положении (см. фиг.5).

Из сказанного понятно, что без участия изобретателей применение предложенного двигателя невозможно. Требуется низкооборотный генератор, где  вращается якорь и статор. А это по силам только энтузиастам. А кто-то пойдет дальше, и свет увидит речное плавсредство, движущееся против течения от силы потока.

Выражаем особую благодарность Факееву Александру Ивановичу, принимающему участие в подготовке заявки на изобретение.

 

С уважением изобретатели Волкович В и Даниленко И. Январь 2016 года.

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить