CZ10903U1 - Bladed water wheel - Google Patents
Bladed water wheel Download PDFInfo
- Publication number
- CZ10903U1 CZ10903U1 CZ200111555U CZ200111555U CZ10903U1 CZ 10903 U1 CZ10903 U1 CZ 10903U1 CZ 200111555 U CZ200111555 U CZ 200111555U CZ 200111555 U CZ200111555 U CZ 200111555U CZ 10903 U1 CZ10903 U1 CZ 10903U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- channel
- shaped
- water wheel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B17/00—Other machines or engines
- F03B17/06—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
- F03B17/062—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction
- F03B17/065—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction the flow engaging parts having a cyclic movement relative to the rotor during its rotation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Description
Oblast technikyTechnical field
Technické řešení se týká konstrukce lopatkového vodního kola na svrchní vodu s radiálním vstupem hnací vody.The technical solution relates to the construction of a paddle water wheel for radial inlet of propellant water.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Doposud používaná vodní kola, ať již jednostupňová či vícestupňová, využívající polohovou i pohybovou energii vody k pohonu připojovaných generátorů elektrického proudu jsou vždy konstruovány tak, že mají na vnějším obvodu oběžného kola připevněny stabilní pevné lopatky nebo korečky. Pro jejich poměrně nízkou účinnost jsou v řadě případů nahrazovány různě konstruovanými turbinami. Jejich společnou nevýhodou, která výrazně omezuje jejich využití, zejména na malých tocích, je konstrukční složitost, technická náročnost při instalaci i vlastním provozu, což při jejich vyšší účinnosti nevyváží ekonomickou nevýhodnost.The water wheels used so far, whether single-stage or multi-stage, utilizing both the positional and moving energy of the water to power the connected power generators, are always designed with fixed fixed blades or buckets attached to the outer periphery of the impeller. Because of their relatively low efficiency, they are in many cases replaced by differently constructed turbines. Their common disadvantage, which significantly limits their use, especially on small streams, is their structural complexity, technical complexity during installation and actual operation, which, at their higher efficiency, does not outweigh the economic disadvantage.
Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution
Uvedené nevýhody doposud používaných vodních kol do značné míry odstraňuje navržené technické řešení, jehož princip spočívá vtom, že rotor lopatkového vodního kola sestává z těla rotoru tvaru ležatého dutého uzavřeného válce centricky upevněného na horizontální hřídeli, přičemž na vnější straně stěny pláště těla rotoru jsou na čepech, jejichž osy jsou rovnoběžné s osou hřídele rotoru, jedním koncem otočně kolem osy čepů uloženy naklápěcí tvarované lopatky, jejichž poloměr zakřivení vnitřní strany je shodný s poloměrem vnější strany stěny válcového pláště těla rotoru a jejichž šířka, je o málo menší, než je výška válcového těla rotoru. Horizontální hřídel lopatkového vodního kola je otočně uložena v bočních stěnách těla statoru, který má tvar ležatého U. Jeho horní otevřená část, kterou se přivádí hnací voda, tvoří vstupní kanál, oblá válcová část statoru tvoří pracovní kanál a dolní otevřená část statoru, která odvádí od vodního kola vodu tvoří výstupní kanál. Spodní stěna /dno/ vstupního kanálu svým koncem těsně přiléhá k vnější stěně naklápěcí tvarované lopatky, přimknuté vnitřní stranou k vnější ploše pláště válcového těla rotoru. Válcová část statoru, jejíž osa je totožná s osou hřídele lopatkového vodní, ho kola, má maximální délku poloměru stejnou, jako je součet délky poloměru válcového těla rotoru a výšky naklápěcí tvarované lopatky. Noční strany statoru jsou tvořeny plnými paralelními stěnami a jejich vnitřní strany stěn jsou od sebe ve vzdálenosti shodné s výškou válcového těla rotoru nebo o málo větší.The above-mentioned disadvantages of the water wheels used hitherto are largely eliminated by the proposed technical solution, which is based on the fact that the rotor of the impeller consists of a rotor body in the shape of a horizontal hollow closed cylinder centered on the horizontal shaft. whose axes are parallel to the axis of the rotor shaft, with one end rotatably mounted on the axis of the pins, tilting shaped vanes, the radius of curvature of the inner side of which is equal to the radius of the outer side of the cylindrical shell wall; rotor body. The horizontal impeller shaft is rotatably mounted in the side walls of the stator body having a U-shaped shape. Its upper open portion for supplying drive water forms an inlet channel, the round cylindrical portion of the stator forms a working channel and the lower open portion for stator discharge. from the water wheel the water forms the outlet channel. The bottom wall (bottom) of the inlet duct, with its end, abuts against the outer wall of the tilting shaped blade, clamped by the inner side to the outer surface of the rotor housing. The cylindrical portion of the stator, the axis of which is identical to the axis of the impeller shaft, has a maximum radius length equal to the sum of the radius length of the rotor body and the height of the tilting shaped blade. The night sides of the stator are formed by solid parallel walls and their inner sides of the walls are at a distance equal to or slightly larger than the height of the cylindrical rotor body.
Lopatkové vodní kolo, podle tohoto technického řešení, má, oproti dosavadním vodním kolům výrazně vyšší účinnost, a to při zachování konstrukční jednoduchosti a nenáročnosti při provozu. Důvodem je zejména neustálým vytvářením kladného kroutícího momentu při otáčení se rotoru, který je dán rozdílem vzdálenosti těžiště naklápěných tvarovaných lopatek v obou krajních polohách pracovní, kdy se volný konec lopatky opírá hranou o vnitřní plochu stěny pracovního kanálu a nepracovní, kdy je vnitřní strana lopatky přimknuta k vnější ploše pláště válcového těla rotoru. Ke zvyšování účinnosti přispívá i to, že k natáčení tvarovaných lopatek do pracovní polohy napomáhá hydrostatický vztlak vody, který je úměrný velikosti objemu lopatky a naopak ke sklopení lopatky do nepracovní polohy aktivně napomáhá jejich hmotnost.The paddle water wheel according to this technical solution has a significantly higher efficiency compared to the existing water wheels, while maintaining the design simplicity and unpretentious operation. This is mainly due to the constant generation of positive torque when rotating the rotor, which is given by the difference of the center of gravity of the tilted shaped vanes in both extreme working positions, when the free end of the blade rests against the inner surface of the working channel wall. to the outer surface of the rotor cylindrical housing. Hydrostatic buoyancy of water, which is proportional to the size of the blade volume, contributes to increasing the efficiency of the blades to the working position, and their weight actively helps to lower the blade to the non-working position.
Příkladné provedeníExemplary embodiment
Příkladné provedení lopatkového vodního kola, podle tohoto technického řešení, je schematicky z bočního pohledu znázorněno na obr. 1.An exemplary embodiment of a paddle water wheel according to this invention is schematically shown in side view in Fig. 1.
-1 CZ 10903 U1-1 CZ 10903 U1
Lopatkové vodní kolo sestává z válcového těla 1 rotoru, na jehož vnější straně pláště 4 jsou na čepech 3 otočně kolem osy čepů 3 uloženy naklápěcí tvarované lopatky 2. Válcové tělo I rotoru je upevněno na horizontální hřídeli 7 otočně uložené v bočních stěnách statoru, kteiý má tvar ležatého U. Horní otevřená část statoru tvoří vstupní kanál 5, kterým se přivádí do lopatkového vodního kola - ve směru šipky - hnací voda. Spodní stěna 6 /dno/ svým koncem těsně přiléhá k tvarované lopatce 2, která je vnitřní stranou přimknuta k vnější straně pláště 4 těla rotoru LThe impeller consists of a cylindrical rotor body 1, on the outside of the casing 4 of which the tilt-shaped vanes 2 are rotatably mounted on the pins 3 about the axis of the pins 3. The cylindrical rotor body 1 is mounted on a horizontal shaft 7 rotatably mounted in the stator side walls. The upper open portion of the stator forms an inlet channel 5 through which drive water is introduced into the paddle wheel - in the direction of the arrow. The bottom wall 6 (bottom) abuts with its end closely to the shaped blade 2, which is inwardly clamped to the outside of the housing 4 of the rotor body L
Válcová část statoru tvoří pracovní kanál 8 a dolní otevřená část statoru tvoří výstupní kanál 9 sloužící k odvodu vody.The cylindrical part of the stator forms the working channel 8 and the lower open part of the stator forms the outlet channel 9 for draining water.
Lopatkové vodní kolo pracuje na tomto principu:The paddle wheel works on this principle:
io Vstupním kanálem 5 přiváděná hnací voda začne bezprostředně po vstupu do pracovního kanálu 8 statoru působit tvarovanou lopatku 2, napomáhat jejímu plnému naklopení do pracovní polohy a začne roztáčet rotor. Tvarovaná lopatka 2 v plné pracovní poloze je opřena hranou svého volného konce o vnitřní stranu stěny pracovního kanálu 8 statoru a bočními stranami přilehlého k vnitřním stranám bočních stran statoru. Tím je pracovní kanál 8 utěsněn a polohová i pohybová energie hnací vody se plně přenese na tvarované lopatky 2, válcové tělo I rotoru a horizontální hřídel 7 lopatkového vodního kola.Immediately after entering the working channel 8 of the stator, the propulsion water supplied by the inlet channel 5 acts on the shaped blade 2, assists in its full tilting into the working position and starts to rotate the rotor. The shaped blade 2 in the full working position is supported by the edge of its free end against the inner side of the wall of the stator working channel 8 and the sides adjacent to the inner sides of the sides of the stator. As a result, the working channel 8 is sealed and the positioning and movement energy of the propellant is fully transferred to the shaped vanes 2, the cylindrical rotor body 1 and the horizontal shaft 7 of the impeller.
Jakmile dojde k pootočení rotoru a tvarovaná lopatka 2 opustí prostor pracovního kanálu 8 uvolní se cesta pro volný odtok vody do výstupního kanálu 9. Při pokračujícím otáčení rotoru se tvarovaná lopatka postupně naklápí proti směru odtékající vody do nepracovní polohy a při příchodu k spodní stěně 6 vstupního kanálu je úplně přimknutá vnitřní stranou k vnější ploše pláště 4 těla i rotoru. Tento cyklus se neustále opakuje.As soon as the rotor is rotated and the shaped blade 2 leaves the working channel 8, the free water flow path to the outlet channel 9 is cleared. As the rotor continues to rotate, the shaped blade gradually tilts against the running water direction into the inoperative position and The duct is completely clamped by the inner side to the outer surface of the housing 4 of the body and rotor. This cycle is constantly repeated.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Lopatkové vodní kolo, podle tohoto technického řešení je využitelné zejména na malých tocích k pohonu přípojných generátorů elektrického proudu.The impeller, according to this invention, is particularly useful on small streams to drive connecting power generators.
Claims (2)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ200111555U CZ10903U1 (en) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | Bladed water wheel |
PCT/CZ2002/000003 WO2002055876A1 (en) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | Bladed water wheel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ200111555U CZ10903U1 (en) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | Bladed water wheel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ10903U1 true CZ10903U1 (en) | 2001-02-19 |
Family
ID=5474895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ200111555U CZ10903U1 (en) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | Bladed water wheel |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ10903U1 (en) |
WO (1) | WO2002055876A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2005224079A1 (en) * | 2004-03-15 | 2005-09-29 | Anormed, Inc. | Process for the synthesis of a CXCR4 antagonist |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1484980A (en) * | 1922-06-06 | 1924-02-26 | Frank M Zottoli | Turbine wheel |
US2310816A (en) * | 1942-01-19 | 1943-02-09 | Taylor August Morgan | Water motor |
US2546240A (en) * | 1946-04-25 | 1951-03-27 | Merrill D Squiers | Water motor |
GB2190144A (en) * | 1986-05-03 | 1987-11-11 | George Henry Worrall | Vaned water wheel |
DE3816555A1 (en) * | 1988-05-14 | 1989-11-23 | Helmut Roes | Machine for delivering drive force |
-
2001
- 2001-01-11 CZ CZ200111555U patent/CZ10903U1/en not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-01-10 WO PCT/CZ2002/000003 patent/WO2002055876A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002055876A1 (en) | 2002-07-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5947678A (en) | Water wheel with cylindrical blades | |
US8076791B2 (en) | Wind and water turbine | |
US20090015018A1 (en) | Flow Stream Momentum Conversion Device Power Rotor | |
JP2007529662A (en) | Turbine and rotor therefor | |
ES2559444T3 (en) | Turbine with rotor equipped with radial inlet and outlet for use with bidirectional flows | |
AU2009322052A1 (en) | Turbine | |
ES2343139T3 (en) | ROTOR FOR A TURBO MACHINE AND A TURBO MACHINE. | |
ES2684621T3 (en) | Device and procedure for thermal energy conversion | |
ES2327056T3 (en) | POOL PUMP. | |
CZ10903U1 (en) | Bladed water wheel | |
ES2798948T3 (en) | Air turbine to extract energy from oscillating water column devices | |
US11493017B2 (en) | Turbine | |
WO2003098036A1 (en) | Orbital-rotating turbine and propeller | |
KR101409717B1 (en) | Wind power system | |
ES2767181T3 (en) | Turbine blade arrangement | |
RU2258155C1 (en) | Energy accumulating wind-driven electric plant | |
CN212985539U (en) | High-efficient water pump of speedily carrying out rescue work | |
KR20140102459A (en) | The case of vertical-axis wind-blades part for the use of Vertical-Axis Wind Turbine(VAWT) | |
ES2254479T3 (en) | HYDRAULIC TURBOMACHINE. | |
CN109209733B (en) | Cooling tower water turbine | |
NL1015553C2 (en) | Water powered turbine, has turbine wheel housed inside aerodynamic chamber in horizontal turbine tube | |
CN104314832B (en) | Gas-powered spiral flow constant-pressure pump | |
CN114109693A (en) | Clean energy power device | |
RU2067211C1 (en) | Wind motor and aerodynamic element | |
WO2021179098A1 (en) | Conical-helical flow rotodynamic pump |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20050110 |
|
MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20080111 |