CZ2005194A3 - Rotacní stroj s obeznými dvojkrídly zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory - Google Patents
Rotacní stroj s obeznými dvojkrídly zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2005194A3 CZ2005194A3 CZ20050194A CZ2005194A CZ2005194A3 CZ 2005194 A3 CZ2005194 A3 CZ 2005194A3 CZ 20050194 A CZ20050194 A CZ 20050194A CZ 2005194 A CZ2005194 A CZ 2005194A CZ 2005194 A3 CZ2005194 A3 CZ 2005194A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- double
- countershaft
- wings
- pair
- support shaft
- Prior art date
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C17/00—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
- F01C17/02—Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing of toothed-gearing type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F01C1/34—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F01C1/344—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
- F01C1/3441—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation
- F01C1/3442—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surface substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2240/00—Components
- F04C2240/50—Bearings
- F04C2240/52—Bearings for assemblies with supports on both sides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
Stroj sestává ze statorové skríne (1) a rotacní cásti (2). Statorová skrín (1) je tvorena sestavou jednotlive k sobe pripevnených deskovitých modulu obsahujících ve svých vývrtech rotacní cást (2) s alespon dvema dvojkrídly (3, 3.1) lopatkového tvaru a nosnou hrídel (4). Na nosné hrídeli (4) procházející po celé stavební délce statorové skríne (1)jsou vytvoreny alespon dve dvojice excentru (4.1,4.2), na nichz jsou otocne ulozena alespon dve dvojkrídla (3, 3.1), která jsou v oboustranném kluzném styku s unásecími listami (6) propojujícími dvojici unásecích prstencu (5, 5.1) ulozených ve dvojici lozisek (5.2, 5.3) unásecích prstencu, pricemzjeden z unásecích prstencu (5.1) je opatren pastorkem (8) s vnejsím ozubením, které je ve stálém záberu s vnejsím ozubením vnitrního predlohového kola (7), které je ulozeno na predlohové hrídeli (7.1) ulozené prostrednictvím dvojice predlohových lozisek (7.2, 7.3) v krajním deskovitém modulu (1.2) predlohové hrídele a která je na svém vnejsím konci opatrena vnejsím predlohovým kolem (7.4) s vnejsím ozubením, které je ve stálém záberu v prevodovém pomeru 1:2 s vnejsím ozubením vnejsího ozubenéhokola (4.3) nosné hrídele a pricemz nosná hrídel (4) je na svém opacném konci opatrena vnejsím kolem(4.4) sekundárního výstupního momentu.
Description
Stroj sestává ze statorové skříně (1) a rotační části (2). Statorová skříň (1) je tvořena sestavou jednotlivě k sobě připevněných deskovitých modulu obsahujících ve svých vývrtech rotační část (2) s alespoň dvěma dvojkřídly (3, 3.1) lopatkového tvaru a nosnou hřídel (4). Na nosné hřídeli (4) procházející po celé stavební délce statorové skříně (1) jsou vytvořeny alespoň dvě dvojice excentrů (4.1, 4.2), na nichž jsou otočně uložena alespoň dvě dvojkřídla (3,3.1), kterájsou v oboustranném kluzném styku s unášecími lištami (6) propojujícími dvojici unášecích prstenců (5, 5.1) uložených ve dvojici ložisek (5.2, 5.3) unášecích prstenců, přičemž jeden z unášecích prstenců (5.1) je opatřen pastorkem (8) s vnějším ozubením, které je ve stálém záběru s vnějším ozubením vnitřního předlohového kola (7), které je uloženo na předlohové hřídeli (7.1) uložené prostřednictvím dvojice předlohových ložisek (7.2, 7.3) v krajním deskovitém modulu (1.2) předlohové hřídele a kteráje na svém vnějším konci opatřena vnějším předlohovým kolem (7.4) s vnějším ozubením, které je ve stálém záběru v převodovém poměru 1:2 s vnějším ozubením vnějšího ozubeného kola (4.3) nosné hřídele a přičemž nosná hřídel (4) je na svém opačném konci opatřena vnějším kolem (4.4) sekundárního výstupního momentu.
00··
0 •0 0000
00 0 0 0 ·
0 0
000
0
0000 00 > 0 0 00 00
Rotační stroj s oběžnými dvojkřídly, zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory
Oblast techniky
Vynález se týká rotačního stroje s oběžnými dvojkřídly, zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory, který je využitelný i pro oblast čerpací techniky a jiných pracovních strojů.
Dosavadní stav techniky
Z amerického patentového dokumentu US 1940384 Arnold Zóller je znám rotační kompresor, který pracuje s oběžnými dvojkřídly, respektive s rovinnými šoupátky. Tato rovinná šoupátka se při otáčení pohybují nucené ve vodících drážkách excentricky uloženého rotoru a jsou vedena na nich upevněnými třecími kameny. Vzájemným spojením protilehlých šoupátek do jednoho dvojkřídla je zamezeno narůstání odstředivých sil působících na křídlo a tím zvyšování třecí práce mezi křídlem a statorovou oběžnou plochou. Účinnost plnění zde popisovaného kompresoru je velmi vysoká a dosahuje 75 až 95 %. Mechanická účinnost v důsledku třecí práce je nízká a pohybuje se mezi 35 až 65 %. Tento kompresor pracující jako dmychadlo je vhodný pro práci s vysokými otáčkami a křivka plnění až do 6000 otáček/min. vykazuje lineární průběh. Dříve se tento kompresor, případně ve funkci dmychadla, používal k přeplňování motorů závodních automobilů.
Podstatnou nevýhodou tohoto provedení kompresoru je značná třecí práce, která vzniká při rychlém nuceném posouvání křídel po excentrickém bubnu a po stěně statoru při otáčení, což vede k rychlému opotřebení jeho součástí.
Celá řada dalších technických řešení se později zabývá vyřešením těchto tribologických problémů výše uvedeného stroje různými alternativními konstrukcemi umožňujícími realizovat nucený pohyb dvojkřídel umístěných ve vnitřním prostoru rotoru s cílem snížit třecí práci a dosáhnout jejich kruhové oběžné dráhy.
Například v patentových dokumentech JP 5644489 je dvojkřídlo vedeno v postranních drážkách, čímž ale při vzrůstajících otáčkách rostou odstředivé síly a současně zvyšují třecí práci. V tomto řešení je navíc optimální implementace pouze jednoho dvojkřídla podobně, jako v dalším známém řešení podle rakouského patentového dokumentu AT 920009.
V dalších dokumentech US 3001482, DE-PS 433 963 a US 3294454 jsou křídla vedena opět v postranních drážkách, což vyvolává značné třecí odpory při otáčení. U patentového •9 99··
9« 9···
99
9 9 9
9 ·
999
9
9999 99
9 9 9 9 9
9 9 9 9 999
9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9
99 99 999 dokumentu US 2 070 662 je pohyb volně vložených křídel vynucen excentricky uloženým unášečem rotoru.
Řešení podle patentového dokumentu FR-A 1091637 charakterizuje křídla, která jsou přitlačována na oběžnou plochu pružinou, což opět vede při vyšších otáčkách ke zvýšené třecí práci.
Cílem vynálezu je především odstranit výše uvedené nedostatky dosavadních řešení spočívající zejména ve vytváření nežádoucích třecích sil vznikajících ve styčných místech konců křídel a oběžné plochy statoru a vytvořit takové otočné uložení dvojkřídel, které by bylo konstrukčně jednoduché a které by eliminovalo třecí práci mezi koncovými částmi dvojkřídel a oběžnou plochou statoru a také snižovalo třecí práci mezi dvojkřídly a rotorem na minimální hodnotu i při vysokých otáčkách a dále pak vytvořit možnost implementace většího množství dvojkřídel do nového konstrukčního řešení rotačního stroje s oběžnými dvojkřídly.
Podstata vynálezu
Shora uvedené nedostatky ve velké míře odstraňuje a cíl vynálezu splňuje rotační stroj s oběžnými dvojkřídly, zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory, sestávající ze statorové a rotorové části, kde statorová skříň je tvořena sestavou jednotlivě ksobě připevněných deskovitých modulů obsahujících ve svých vývrtech rotační část s alespoň dvěma dvojkřídly lopatkového tvaru a nosnou hřídel, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na nosné hřídeli procházející po celé stavební délce statorové skříně jsou vytvořeny alespoň dvě dvojice excentrů, na nichž jsou otočně uložena alespoň dvě dvojkřídla, která jsou v oboustranném kluzném styku s unášecími lištami propojujícími dvojici unášecích prstenců uložených ve dvojici ložisek prstenců, přičemž jeden z unášecích prstenců je opatřen pastorkem s vnějším ozubením, které je ve stálém záběru s vnějším ozubením vnitřního předlohového kola, které je uloženo na předlohové hřídeli uložené prostřednictvím dvojice předlohových ložisek v krajním deskovitém modulu předlohové hřídele a která je na svém vnějším konci opatřena vnějším předlohovým kolem s vnějším ozubením, které je ve stálém záběru v převodovém poměru 1:2 s vnějším ozubením vnějšího ozubeného kola nosné hřídele a přičemž nosná hřídel je na opačném svém konci opatřena vnějším kolem sekundárního výstupního momentu.
Výhody provedení rotačního stroje podle vynálezu lze spatřovat především v efektivní eliminaci třecích sil, které u dosavadních provedení vznikají ve styčných místech konců volně uložených křídel se styčnou statorovou plochou pracovního prostoru, kde vlivem odstředivých ·· »··· • · • ··· »« ···· ·* 99
9 9 · 9 9 ·
9 9 9· 9
999 999 99
9 9 9 9 9
9999 99 99 99
999 sil dochází zejména při vyšších otáčkách rotoru ke značné třecí práci a v extrémních případech i ke strojní havárii. Stabilní zavěšení jednotlivých dvojkřídel na nosné hřídeli v popsaném vynálezu zajišťuje konstantní vzdálenost koncové části dvojkřídla od vnitřní pracovní plochy statorové skříně v jakémkoli režimu, což umožňuje využívat stroj v oblasti vyšších otáček spolu s prodloužením jeho životnosti. Podstatnou další výhodou tohoto stroje je plynulý průtok pracovního média v jednom směru, což umožňuje řazení několika strojů za sebou k dosažení vícenásobné expanze či vícenásobné komprese pracovního média. Další využití tohoto rotačního stroje leží v oblasti průmyslových vývěv a rotačních čerpadel, popřípadě modifikovaných spalovacích motorů či tepelných strojů typu Stirling.
Přehled obrázků na výkresech
Na připojených výkresech je pro bližší objasnění vynálezu znázorněno příkladné provedení rotačního stroje a jeho základní konstrukční prvky a kde obr. 1 představuje rotační stroj v podélném řezu B-B v sestaveném stavu. Obr. 2 představuje v pohledu A-A uspořádám rotačního stroje se dvěma dvojkřídly v okamžité základní konfiguraci. Na obr. 3 je v pohledu E-E a v pohledu F-F znázorněno provedení dvojice prstenců rotační části stroje s unášecími lištami a na obr. 4 je znázorněna rotační část stroje s unášecími prstenci a unášecími lištami v axonometrickém pohledu. Obr. 5 a obr. 6 představuje příkladné provedení dvojkřídel a jejich ojničních ok pro rotační stroj se dvěma dvojkřídly. Na obr. 7 je znázorněno v podélném řezu B'-B' alternativní provedení rotačního stroje uzpůsobeného pro uložení osmi dvojkřídel a obr. 8 představuje v pohledu A'-A' aplikační provedení rotačního stroje s konfigurací kanálů pro funkci expanzní pohonné jednotky s využitím rotačního stroje s osmi dvojkřídly a na obr. 9 je znázorněno v pohledu A-A provedení rotačního stroje sosmi dvojkřídly a s konfigurací kanálů pro funkci kompresoru. Na obr. 10 je v částečném řezu pracovní částí stroje znázorněna aplikace s expanzní pohonnou jednotkou pro využití nízkopotenciálního tepla z geotermálního systému a na obr. 11 je v částečném řezu pracovní částí stroje znázorněna aplikace rotačního stroje pro využití nízkopotenciálního tepla ze sluneční energie. Pro účely popisu funkce rotačního stroje podle vynálezu je na obr. 12 znázorněna okamžitá konfigurace dvojkřídel ve vývrtu v pracovním středovém modulu statorové skříně v pohledu A-A. Obr.13 představuje grafické odvození konchoidální křivky pohybu koncových bodů osy dvojkřídla při otáčení s vyznačenou porovnávací kružnicí a na obr. 14 je samostatně znázorněna konchoidální křivka spolu s matematickými veličinami dosazenými v parametrické rovnici.
0000
0 0
0 000
0 0 • 0 0 <00 ·· ♦· *♦ ·♦*· • · · · · · * »« · * ♦ ♦ • 000 · · 0 0 0
0 0 0 0 0 •000 00 00 ··
Příklad provedení vynálezu
Na obr. 1 je v podélném řezu znázorněno příkladné provedení rotačního stroje podle vynálezu uspořádaného pro dvě dvojkřídla, kde je patrná statorová skříň I , která je vytvořena z jednotlivých k sobě připevněných deskovitých modulů a kde dvojice deskovitých krajních modulů 1.1.1.2 statorovou skříň I axiálně uzavírá a je v nich prostřednictvím dvojice ložisek 4,5.4,6 nosné hřídele uložena nosná hřídel 4^s osou 02. Na nosné hřídeli 4 je vytvořena první středová dvojice excentrů 4.2 ležících na ose 03 pro druhé dvojkřídlo 3.1 uložené pomocí dvojice 3.4 ojniěních ok druhého dvojkřídla 3,1 a druhá dvojice 4.1 excentrů uložená na ose oj pro první dvojkřídlo 3 uložené pomocí dvojice 3.3 ojniěních ok prvního dvojkřídla 3. Mezi dvojicí krajních modulů 1.1,1.2 ie umístěna dvojice prstencových modulů 1,3.1.4 a pracovní středový modul 1.5. Ve dvojici prstencových modulů 1.3. 1.4 je uložena na dvojici prstencových ložisek 5.2. 5.3 dvojice unášecích prstenců 5. 5,1. které jsou vzájemně propojeny unášecími lištami 6, které jsou oboustranně v kluzném styku s každou koncovou plochou dvojice dvojkřídel 3. 3.1. Na unášecím prstenci 5,1 je vytvořen pastorek 8, který je opatřen vnějším ozubením a který je ve stálém záběru s vnějším ozubením vnitřního předlohového kola 7, které je uloženo na předlohové hřídeli 7.1 uložené prostřednictvím dvojice 7.2 předlohových ložisek v krajním deskovitém modulu 1.2. Předlohová hřídel 7,1 je na svém vnějším konci opatřena vnějším předlohovým kolem 7.3 s vnějším ozubením, které je ve stálém záběru v převodovém poměru 1:2 s vnějším ozubením vnějšího ozubeného kola 4,3 nosné hřídele 4 a nosná hřídel 4 je na opačném konci opatřena vnějším kolem 4.4 sekundárního výstupního momentu. Pro obr.2 je vyznačen směr pohledu A-A.
Obr. 2 představuje v pohledu A-A rotační část 2 a okamžitou základní polohu dvojice dvojkřídel 3. 3.1 v pracovním prostoru 1.6 pracovního středového modulu 1.5 s vyznačeným směrem s otáčení rotační části 2 a vyznačeným řezem B-B pro obr. 1.
Na obr. 3 je v pohledu F patrné uspořádání unášecích lišt 6 na unášecím prstenci 5 a v pohledu E je znázorněno provedení unášecího prstence 5.1 na straně přivrácené do pracovního prostoru 1.6. Mezi pohledem F a pohledem E je v řezu znázorněno provedení unášecích prstenců 5.5.1 a jejich uložení na ložiskách 5.2.5.3 prstenců.
Obr. 4 znázorňuje uspořádání unášecích prstenců 5. 5,1 a provedení unášecích lišt 6 v axonometrickém průmětu, mezi nimiž jsou patrné vodící mezery dvojkřídel.
»* ···» » ♦ · • < ··· • · · • · 9
999 ·· *· ·♦·· • ♦ · · · · · • ♦ · · · · • ··« · · · · • · · · · · ···· ·· ·· ··
Obr. 5 a obr. 6 představují detailní provedení dvojkřídel 3, 3,1, kde na obr. 5 je patrné první dvojkřídlo 3 s úložnou ojnicí 3,3 prvního křídla a na obr. 6 je znázorněno detailní provedení druhého dvojkřídla 3.1 s úložnou ojnicí 3.4 druhého dvojkřídla.
Na obr. 7 je v podélném řezu B- B' znázorněno příkladné provedení rotačního stroje s nosnou hřídelí 4.7 uzpůsobenou pro uložení osmi dvojkřídel v pracovním středovém modulu
1.5.1. Současně je zde vyznačen pohled A'-A' pro obr. 8 a pohled A-A pro obr. 9.
Obr. 8 a obr. 9 představují technickým řešením předurčené aplikace rotačního stroje s osmi dvojkřídly, kde na obr. 8 je znázorněno uspořádání pro využití stroje jako expanzní pohonné jednotky se vstupním kanálem V, hlavním výstupním kanálem V.l a pomocným výstupním kanálem V.2. a kde je též vyznačen řez B'-B' pro obr. 7 a na obr. 9 je znázorněno uspořádání pro využití stroje ve funkci kompresoru se vstupním kanálem V.3 kompresoru a výstupním kanálem V.4 kompresoru.
Na obr. 10 je znázorněn rotační stroj s osmi dvojkřídly zařazený jako expanzní pohonná jednotka využívající nízkopotenciální tepelnou energii vřídla 9, kde je patrný uzavřený oběh Π. pracovního média a chladič 10 geoteimálniho pracovního média
Obr. 11 představuje rotační stroj s osmi dvojkřídly zařazený jako expanzní pohonná jednotka využívající sluneční energii získávanou prostřednictvím soustavy fokusátorů 12 slunečního záření v uzavřeném oběhu 11.1 pracovního média s chladičem 10.1 slunečního pracovního média.
Obr. 12 znázorňuje okamžitou konfiguraci dvojice dvojkřídel 3. 3.1 , kde první dvojkřídlo 3 se nachází ve výchozí pozici M.N a kde body Μ, N jsou průsečíky osy o prvního dvojkřídla 3 s křivkou kch konchoidy a křivkou kk porovnávací kružnice. Ve všech ostatních pozicích, například i v pozici pootočeni o 45° ve směru s otáčení do polohy M'N' zůstává průsečík pootočené osy ď prvního dvojkřídla 3 na křivce ka, konchoidy, avšak křivku kt porovnávací kružnice již nesleduje. Současně se stejným způsobem dostane druhé dvojkřídlo 3.1 do polohy M'\N.
Obr. 13 znázorňuje geometrické odvození tvaru pracovního prostoru 1.5.2 vytvořeného v pracovním středovém modulu 1.5 statorové skříně 1, kde obrysová křivka k^, konchoidy znázorňuje jeho konchoidální tvar a kde je patrná křivka kk porovnávací kružnice se středem v bodě A ležícím na ose οχ a o průměru d/2, která ukazuje rozdíl mezi jeho skutečným tvarem odpovídajícím křivce k-j, konchoidy a porovnávací kružnicí kk o průměru d = MN , což současně odpovídá délce dvojkřídla. Současně je zde vyznačena řídící kružnice Iq křivky kh konchoidy se středem v bodě B ležícím na ose o2 nosné hřídele 4 Výchozí poloha dvojkřídla představuje jednak délku d, která současně odpovídá úseku Μ N na jeho ose o a současně ·· «φ • · · • · · ··· • · ···· ·« • · · • · · • · · * · • · · · ·· ·· •t ·»·« • · · • · ··· • · · • · · ·· ··· limitní průměr křivky kch konchoidy o shodném průměru, jako je délka d, kde d = délka dvoj křídla = průměr křivky kjj porovnávací kružnice = průměru křivky kch konchoidy ve výchozí poloze dvojkřídla s koncovými body MN. Řídící kružnice kr křivky kch konchoidy má průměr e , přičemž 2e značí délku maximálního vysunutí dvojkřídla. Bod P značí průsečík všech os dvoj křídel ve všech pozicích a leží na ose 03.
Na obr. 14 je samostatně znázorněna konchoidální křivka kch , jejíž parametrická rovnice v polárních souřadnicích P(p, cp) je p = e. cos φ +/- 1/2 d kde β značí vzdálenost na křivce kch konchoidy od pólu P, g) značí okamžitý úhel natočení osy o dvojkřídla, přičemž je pro tento okamžitý případ (g = 45°.
P značí počátek polární soustavy souřadnic (p , φ) konců osy o dvojkřídla, které se pohybuje po křivce kgh. konchoidy. Osy všech dvoj křídel v každém možném úhlu pootočení prochází vždy bodem P, zvaným pól.
Funkci stroje podle vynálezu lze dokumentovat s pomocí obr. 1. obr.2 a obr.12, kde při otáčení symetrického dvojkřídla 3 z výchozí polohy Μ, N ve směru s otáčení dochází k vychylování středu dvojkřídla 3 po řídící kružnici kj konchoidy v závislosti na odpovídajícím pootočení excentru 4.1 vytvořeného na nosné hřídeli 4, čímž dochází k vysouvání dvojkřídla 3 z rotoru a zpět tak, že koncové body M'N' osy o dvojkřídla 3 opisují vždy exaktně křivku kch konchoidy identickou s konchoidální křivkou vytvořenou v pracovním středovém modulu 1,5 statorové skříně L V důsledku excentrického uložení rotoru pak rozděluje dvojice dvojkřídel 3,3,1 pracovní prostor 1.5,2 na čtyři komory plynule měnící svůj objem při otáčení, kde jejich objem se nejprve zvětšuje ve smyslu expanze a po dosažení dolní úvratě odpovídající maximálnímu objemu komory se objem komor zmenšuje ve smyslu komprese. Při opakovaném otáčení rotační části 2 dochází k nepřetržitému získávání expanzní práce z energetického média pro případ využití jako expanzní pohonné jednotky a nebo k získávání komprimovaného média pro případ využití ve funkci kompresoru.
Claims (1)
1. Rotační stroj s oběžnými dvojkřídly, zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory, sestávající ze statorové skříně (1) a rotační části (2), kde statorová skříň (1) je tvořena sestavou jednotlivě k sobě připevněných deskovitých modulů obsahujících ve svých vývrtech rotační část (2) s alespoň dvěma dvojkřídly (3, 3.1) lopatkového tvaru a nosnou hřídel (4), vyznačující se tím,že na nosné hřídeli (4) procházející po celé stavební délce statorové skříně (1) jsou vytvořeny alespoň dvě dvojice excentrů (4.1, 4.2), na nichž jsou otočně uložena alespoň dvě dvojkřídla (3, 3.1), která jsou v oboustranném kluzném styku s unášecími lištami (6) propojujícími dvojici unášecích prstenců (5, 5.1) uložených ve dvojici ložisek (5.2, 5.3) prstenců, přičemž jeden z unášecích prstenců (5.1) je opatřen pastoikem (8) s vnějším ozubením, které je ve stálém záběru s vnějším ozubením vnitřního předlohového kola (7), které je uloženo na předlohové hřídeli (7.1) uložené prostřednictvím dvojice předlohových ložisek (7.2,7.3) v krajním deskovitém modulu (1.2) předlohové hřídele a která je na svém vnějším konci opatřena vnějším předlohovým kolem (7.4) s vnějším ozubením, které je ve stálém záběru v převodovém poměru 1:2 s vnějším ozubením vnějšího ozubeného kola (4.3) nosné hřídele (4) a přičemž nosná hřídel (4) je na opačném svém konci opatřena vnějším kolem (4.4) sekundárního výstupního momentu.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20050194A CZ301708B6 (cs) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Rotacní stroj s obežnými dvojkrídly zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory |
| PCT/CZ2006/000014 WO2006102855A2 (en) | 2005-03-29 | 2006-03-27 | Rotary machine with orbiting twin blades, especially for expansion drive units and compressors |
| EP06705756A EP1948905A2 (en) | 2005-03-29 | 2006-03-27 | Rotary machine with orbiting twin blades, especially for expansion drive units and compressors |
| US11/393,518 US7572118B2 (en) | 2005-03-29 | 2006-03-29 | Rotary machine with orbiting twin blades, especially for expansion drive units and compressors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20050194A CZ301708B6 (cs) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Rotacní stroj s obežnými dvojkrídly zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2005194A3 true CZ2005194A3 (cs) | 2006-11-15 |
| CZ301708B6 CZ301708B6 (cs) | 2010-06-02 |
Family
ID=36930214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20050194A CZ301708B6 (cs) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | Rotacní stroj s obežnými dvojkrídly zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7572118B2 (cs) |
| EP (1) | EP1948905A2 (cs) |
| CZ (1) | CZ301708B6 (cs) |
| WO (1) | WO2006102855A2 (cs) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ2011688A3 (cs) | 2011-10-26 | 2013-04-17 | Frolík@Jirí | Kombinovaný pohonný systém generátoru elektrické energie s vyuzitím tlakového potenciálu vysokoenergetického média generovaného ve forme smesi spalných plynu a stlaceného vzduchu pomocí motoru s kývavými písty s integrovanou kompresorovou cástí |
| NO20111749A1 (no) * | 2011-12-19 | 2013-06-20 | Tocircle Ind As | Rotasjonsmaskin |
| ITMI20130135A1 (it) * | 2013-01-31 | 2014-08-01 | Brigaglia Alberto | Macchina idraulica volumetrica per reti idriche in pressione. |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE433963C (de) | 1925-09-24 | 1926-09-13 | Ernst Hese | Sperre fuer selbsttaetig wirksame Kreiselwipper |
| US1940384A (en) * | 1927-05-07 | 1933-12-19 | Zoller Arnold | Rotary compressor |
| US1994245A (en) * | 1931-09-03 | 1935-03-12 | Jr John O Gette | Compressor and supercharger |
| US2070662A (en) * | 1934-04-24 | 1937-02-16 | James P Johnson | Vacuum pump |
| FR826534A (fr) * | 1936-12-15 | 1938-04-01 | Appareil rotatif utilisable comme moteur, pompe ou compresseur | |
| FR829970A (fr) * | 1937-03-13 | 1938-07-18 | Appareil rotatif utilisable comme moteur, pompe ou compressseur | |
| FR1091637A (fr) | 1952-09-13 | 1955-04-13 | Turbines rotatives à pales rentrantes | |
| US3001482A (en) * | 1958-01-24 | 1961-09-26 | William M Osborn | Hydraulic device |
| US3294454A (en) * | 1964-09-30 | 1966-12-27 | Eugene E Foerster | Reciprocating vane type rotary pump |
| JPS5644489A (en) | 1979-09-19 | 1981-04-23 | Shigeyuki Kimura | Pump |
| US4449899A (en) * | 1982-04-29 | 1984-05-22 | Ecton Corp. | Rotary vane machine |
| ES2057851T3 (es) * | 1990-01-12 | 1994-10-16 | Georg Willi Eckhardt | Maquina de paletas deslizantes. |
| CZ282389B6 (cs) | 1991-01-28 | 1997-07-16 | Raimund Frank | Zařízení pro čerpání kapalných médií a pracovní stroj nebo motor |
| CZ290702B6 (cs) * | 1999-05-04 | 2002-09-11 | Jiří Ing. Frolík | Rotační stroj s oběžnými křídly, zejména pro kompresory nebo tepelné motory |
-
2005
- 2005-03-29 CZ CZ20050194A patent/CZ301708B6/cs not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-03-27 WO PCT/CZ2006/000014 patent/WO2006102855A2/en active Application Filing
- 2006-03-27 EP EP06705756A patent/EP1948905A2/en not_active Withdrawn
- 2006-03-29 US US11/393,518 patent/US7572118B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ301708B6 (cs) | 2010-06-02 |
| EP1948905A2 (en) | 2008-07-30 |
| US7572118B2 (en) | 2009-08-11 |
| WO2006102855A3 (en) | 2006-11-23 |
| US20060222544A1 (en) | 2006-10-05 |
| WO2006102855A2 (en) | 2006-10-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI0621094A2 (pt) | máquna de palhetas com partes de cilindro estacionárias e rotativas | |
| KR102037077B1 (ko) | 회전기계 | |
| CZ2005194A3 (cs) | Rotacní stroj s obeznými dvojkrídly zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory | |
| CN104271960A (zh) | 用于旋转式压缩机的转子总成 | |
| US7488166B2 (en) | Rotary volumetric machine | |
| US20130045125A1 (en) | Fluid energy transfer device | |
| EP2188496B1 (de) | Druckluftmotor | |
| KR101703483B1 (ko) | 기어 변속기를 갖는 압축성 매체 드라이브용 로터리 모터 | |
| EP2495396B1 (en) | Pivothing hinged arc vane rotary compressor or expander | |
| CZ297786B6 (cs) | Stroj s otácivým pístem | |
| EP2318661B1 (en) | Rotary motor for compressible media | |
| CZ9901593A3 (cs) | Rotační stroj s oběžnými křídly, zejména pro kompresory nebo tepelné motory | |
| CZ15406U1 (cs) | Rotační stroj s oběžnými dvojkřídly, zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory | |
| DE19708641A1 (de) | Rotationskolbenmaschine | |
| CZ23105U1 (cs) | Rotační stroj s oběžnými dvojkřídly, zejména pro expanzní pohonné jednotky a kompresory | |
| US6799955B1 (en) | Two-lobe rotary machine | |
| US20160363113A1 (en) | Friction-free Rotary Piston Scissor Action Motor / Hot Air Energy Generator | |
| US1336845A (en) | Rotary engine or pump | |
| HRP20090445A2 (hr) | Lamelni stroj s poboljšanim brtvljenjem između mirujućih i rotirajućih dijelova cilindra | |
| BG113459A (bg) | Обемен пластинков пневмодвигател с роторна втулка | |
| KR20150026513A (ko) | 축류형과 원심형의 혼합 압축기 및 팽창기 | |
| CN106246537A (zh) | 直联式叶片泵 | |
| CZ18337U1 (cs) | Lamelový rotační stroj |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20110329 |