CZ298097B6 - Rotor - Google Patents

Abstract

Rotor pro otácení v tekutine proudící ve smeru (A) proudení obsahuje alespon dve a nejvýse ctyri rotorové lopatky (2), které jsou usporádány pro otácení kolem osy (3) otácení. Kazdá lopatka (2) má povrchovou plochu s jediným zakrivením, jejíz tvorící prímka lezí v rovine kolmé na osu (3) otácení. Lopatka (2) má nábehovou hranu (5), která je obrácena ke smeru (A) proudení, a která se rozprostírá vpodstate radiálne od osy otácení a v rovine, svírající s osou (3) otácení vstupní úhel (.fi.), jehoz velikost lezí v rozmezí od 0 do 10.degree., a zadní hranu (6), umístenou ve smeru (A) proudení za nábehovou hranou (5) a lezící v rovine, která svírá s osou (3) otácení výstupní úhel (.delta.), jehoz velikost lezí v rozmezí od 80 do 100.degree.. Pomyslná rovina (7), vzájemne spojující nábehovou hranu (5) a zadní hranu (6), svírá s osou (3) otácení ostrý úhel (.alfa.). Kazdá lopatka (2) je otocneusporádána pro otácivý pohyb kolem otocného hrídele (8) za úcelem nastavení úhlu (.alfa.), pricemz otocný hrídel (8) lezí v rovine, která je kolmá naosu (3) otácení a je rovnobezná a lezí ve vzdálenosti (d) od pomyslného paprsku (9), který vychází z osy (3) otácení. Rotor (1) je velice tichý a zajistuje úcinnou premenu energie, napríklad pri vyuzívání vetrné energie.

Description

Rotor

Oblast techniky

Vynález se týká vícelopatkového rotoru, který je určen pro využíváni při přeměně energie. Rotor muže být například využíván pro získávání otáčivé energie z proudící tekutiny, nebo naopak pro vytváření proudění tekutiny na základě otáčivé energie.

in Obzvláště výhodné jc připojit rotor ke generátoru za účelem získávání energie ze síly vetru nebo vody.

Dosavadní stav techniky

Celá řada rotoru shora uvedeného typu jejíž známa. Zejména jsou známy různé typy vrtulí, které jsou opatřeny několika vrtulovými lopatkami, uspořádanými na hřídeli. U takových vrtulí pak každá vrtulová lopatka vytváří podélnou povrchovou plochu, která sc rozprostírá v podstatě radiálně od hřídele, a která je ohnuta v podélném směru.

Rotory', známé z dosavadního stavu techniky, však trpí několika nedostatky, z nichž ty nejzávažnější budou dále rozebrány.

Za prvé je účinnost tradičních známých rotorů poměrně nízká. V případě větrné energie hovoří 25 experti o skutečné účinnosti pro jeden metr čtvereční plochy, vyslavené působení větru, která činí méně, než I W na m/s. Vrtule, mající vystavenou plochu o velikosti jeden metr čtvereční (poloměr zhruba 60 cm), tak může získávat zhruba 10 W, pokud má síla větru velikost do 10 m/s.

Za druhé jsou v osovém směru vytvářeny výrazné síly, pokud jsou známé rotory vystaveny účin30 kům proudící tekutiny. U známých větrných elektráren bylo zjištěno, že nosná konstrukce musí být dimenzována tak. aby odolala dvojnásobné síle, než je rotor schopen převést na energii.

Další problém dosud známých rotorů spočívá v tom. že vytvářejí vysoký zvuk, který může být pociťován jako nepříjemný hluk,

Podstata vynálezu

Prvním úkolem předmětu tohoto vynálezu je zajistit účinné získávání energie, například z větrné 40 energie.

Druhým úkolem předmětu tohoto vynálezu je vyvinout rotor, který bude nenákladný, a který bude z výrobního hlediska jednoduchý.

Třetím úkolem předmětu tohoto vynálezu je vyvinout rotor, který bude za provozu poměrně nehlučný.

Shora uvedené úkoly byly splněny tím, že v souladu s předmětem tohoto vynálezu byl vyvinut rotor pro otáčení v tekutině proudící ve směru proudění, obsahující alespoň dvě a nejvýše čtyři 50 rotorové lopatky, které jsou uspořádány pro otáčení kolem osy otáčení, přičemž každá lopatka má povrchovou plochu s jediným zakřivením, jejíž tvořící přímka leží v rovině kolmé na osu otáčení.

C7. 298097 B6 lopatka má náběhovou hranu, která je obrácena ke směru proudění, a která sc rozprostírá v podstatě radiálně od osy otáčeni a v rovině, svírající s osou otáčení vstupní úhel, jehož velikost leží v rozmezí od 0 do 10°, a zadní hranu, umístěnou ve směru proudění za náběhovou hranou a ležící v rovině, která svírá s osou otáčení výstupní úhel, jehož velikost leží v rozmezí od 80 do 100°, pomyslná rovina, vzájemně spojující náběhovou hranu a zadní hranu, svírá s osou otáčení ostrý úhel, a každá lopatka je otočně uspořádána pro otáčivý pohyb kolem otočného hřídele za účelem nastavení úhlu, přičemž otočný hřídel leží v rovině, která je kolmá na osu otáčení a je rovnoběžná a leží ve vzdálenosti od pomyslného paprsku, který' vychází z osy otáčení.

Velikost shora uvedeného úhlu leží v rozmezí od 30 do 50°, přičemž s výhodou činí 45°.

Lopatky jsou pružinově předpjaty pro otáčení kolem otočného hřídele pro automatické nastavování velikosti úhlu v závislosti na rychlosti proudění.

Rotor podle tohoto vynálezu je s výhodou opatřen čty řmi lopatkami.

Každá lopatka vytváří v podstatě pravoúhlou povrchovou plochu.

Rotor jc s výhodou používán pro získávání větrné energie nebo pro získávání vodní energie.

Za účelem ohýbání proudění jak je požadováno je rotor opatřen několika lopatkami, z nichž každá vytváří povrchovou plochu s jediným zakřivením, přičemž náběhová hrana každé lopatky vychází v podstatě radiálně od osy otáčení a je umístěna v rovině, svírající s osou otáčení malý 25 úhel, s výhodou o velikosti 0 až 10°.

Každá lopatka je dále uspořádána na hřídeli, který' leží v rovině kolmé k ose otáčení, a který je rovnoběžný a je umístěn v určité vzdálenosti od pomyslného poloměru, vycházejícího paprskovitě směrem ven od osy otáčení.

Každá lopatka může tvořit v podstatě pravoúhlou povrchovou plochu, jejíž zakřivení je takové, žc rovina průmětu lopatky, to znamená nastavení lopatky vůči proudění, vytváří v podstatě čtvercovou povrchovou plochu.

S pomocí takto tvarovaných lopatek je veškeré proudění ohýbáno v rovině kolmé na osu otáčení, jak je vidět při nastavení lopatky. Jelikož náběhová hrana vybíhá v podstatě radiálně od osy otáčení, přičemž proudění po svém ohybu je nasměrováno pod pravým úhlem k náběhové hraně, tak proudění vzhledem kc každé lopatce zaujímá oblast výseče o velikosti 90° kolem osy otáčení. Pokud počet lopatek přesáhne čtyři, pak ohnuté proudění bude přicházet do styku s přiléhající lopatkou, v důsledku čehož bude docházet k brzdění rotoru. Z tohoto důvodu tedy rotor podle tohoto vynálezu obsahuje maximálně čtyři rotorové lopatky.

U rotorů, známých z dosavadního stavu techniky, je hřídel každé rotorové lopatky, to znamená hřídel, kolem kterého se každá lopatka otáčí, uspořádán radiálně směrem ven od osy otáčení.

přičemž náběhová hrana rotorové lopatky je rovnoběžná s pomyslným poloměrem, od kterého je vzdálena o určitou vzdálenost.

V souladu s předmětem tohoto vynálezu je uspořádání přesně opačné, to znamená, Že náběhová hrana je uspořádána radiálně směrem ven od osy otáčení a otočný hřídel je rovnoběžný a leží v 50 určité vzdálenosti od pomyslného poloměru. Jde přesně o toto řešeni, které vytváří příslušný vzor proudění, který' bude v dalším podrobněji popsán.

_ ? _

Každá lopatka může vytvářet v podstatě pravoúhlou povrchovou plochu, jejíž zakřivení je důvodem, proč rovinný průmět lopatky, to znamená nastavení lopatky vzhledem k proudění, vytváří v podstatě čtvercovou povrchovou plochu.

Pokud je rotor podle tohoto vynálezu používán pro získávání energie z proudění tekutiny, jako je například proudění vzduchu, je rotor uspořádán tak. že proudění probíhá v osovém směru a naráží nejprve na náběhovou hranu lopatky. Každá lopatka jc lak účinná při nucení proudění ke změně směru jeho pohybu, a to z v podstatě rovnoběžného směru s osou otáčení do roviny kolmé k ose otáčení, tj. v podstatě tangenciálně.

Tato změna směru proudění vytváří tangenciální sílu, v důsledku které vzniká kroutící moment kolem osy otáčení. Několik lopatek je uspořádáno tak. aby vzájemně spolu spolupracovaly, což jc důvodem, žc celý rotor se při působení proudění tekutiny otáčí.

Kromě toho proudění, které se pohybuje za zadní hranou každé lopatky, dosahuje poměrně vysokých průtokových ry chlostí, takže je vytvářen ejektorový efekt, který způsobuje v podstatě stagnující tekutinu za zadní stranou lopatky. V důsledku toho je vytvářen určitý podtlak za lopatkou, který dále zvyšuje kroutící moment.

Jelikož je veškeré proudění nuceno k tomu, aby změnilo svůj směr, tak prakticky není umožněno, aby vzduch procházel rotorem a za rotor, přičemž je vytvářen úplav, který je nepřetržitě doplňován obklopující tekutinou.

Při zkušebních testech, které byly prováděny s prototypem rotoru podle tohoto vynálezu vc větrném proudění, byl s pomocí přiváděného kouře zjištěn vzor proudění, který se přibližně vytváří, a který je znázorněn na vyobrazení podle obr. I.

Konstrukce a orientace lopatek, stejně jako vzor proudění, který je jimi vytvářen, poskytuje výrazné výsledky z hlediska získávání energie. Shora uvedený zkušební test byl prováděn s prototypem rotoru podle tohoto vynálezu, který mel oblast vstupu vzduchu o velikosti zhruba jeden metr čtvereční, a to v prostředí, kde měla síla větru velikost zhruba 10 m/s. Účinná energie, kterou bylo možno získávat, měla velikost zhruba 200 W, a to při rychlosti otáčení 140 otáček za minutu. Takto získávána energie byla velice překvapující.

Kromě toho bylo zjištěno, že rotor v podstatě dosahuje své plné kapacity bezprostředně po spuštění. Energie, kterou jc možno získávat, je tak závislá na rychlosti otáčení.

Uhel mezi pomyslnou rovinou, vzájemně spojující náběhovou hranu a zadní hranu lopatky, a osou otáčení leží s výhodou v rozmezí od 30 do 50°, přičemž má s výhodou velikost 45°.

Kromě toho mohou být lopatky pružinově předpjaty pro otáčení kolem otočného hřídele za účelem jejich automatického přizpůsobování se rychlosti proudění.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude v dalším podrobněji objasněn na příkladech jeho konkrétního provedení, jejichž popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým obrázkům výkresů, kde:

obr. 1 schematicky znázorňuje proudění za rotorem v souladu s jedním provedením předmětu tohoto vynálezu;

obr. 2 znázorňuje perspektivní pohled na rotor podle jednoho provedení předmětu tohoto vynálezu;

obr. 3 znázorňuje schematicky funkci nastavovacího ústrojí rotoru podle obr. 2;

- 3 CZ 298097 B6 obr. 4a, obr. 4b a obr. 4c schematicky znázorňuje uspořádání rotoru podle tohoto vynálezu, opatřeného různým počtem rotorových lopatek; a obr. 5 znázorňuje schematicky perspektivní pohled na rotorovou lopatku podle jednoho provedení předmětu tohoto vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Rotor L znázorněný na vyobrazení podle obr. 2, obsahuje několik lopatek 2, a to v daném příio pádě čtyři lopatky 2, které jsou uspořádány za účelem otáčení kolem osy 3 otáčení. Rotor 1 je určen k tomu, aby se otáčel v tekutině, proudící ve směru Λ proudění.

V souladu se znázorněným provedením je každá lopatka 2 vytvořena tak. že má povrchovou plochu, zakřivenou jedinou křivkou, jejíž tvořící přímka, to znamená přímka, která vytváří povrcho15 vou plochu, leží v rovině, která je kolmá k ose 3 otáčení.

Zakřivení lopatky 2 je zcela jasně vidět na vyobrazení podle obr. 3, přičemž bude podrobněji vysvětleno v dalším.

Lopatka 2 má náběhovou hranu 5, která je obrácena proti směru A proudění tekutiny, to znamená, že jde o část lopatky 2, na kterou tekutina, proudící směrem k rotoru L naráží nejdříve.

Lopatka 2 je rovněž opatřena zadní hranou 6, která je tak umístěna ve směru Λ proudění za náběhovou hranou 5.

Pomyslná rovina 7. vzájemně spojující náběhovou hranu 5 a zadní hranu 6, svírá ostrý úhel a s osou 3 otáčení. Tento úhel a může mít velikost, která leží v rozmezí od 30 do 50°, přičemž má s výhodou velikost 45°.

Lopatka 2 jc u daného provedení pravoúhlá, přičemž má téměř čtvercové uspořádání. Toto uspo30 řádání se osvědčilo jako výhodné, přičemž však není určeno k omezení rozsahu tohoto vynálezu.

Každá lopatka 2 je za účelem otáčení namontována na otočném hřídeli 8, který leží v rovině, která je kolmá na osu 3 otáčení, a který je umístěn někde mezi náběhovou hranou 5 a zadní hranou 6. Otočný hřídel 8 sc rozprostírá v podstatě radiálně směrem ven od osy 3 otáčení, přičemž 35 je s výhodou rovnoběžný s pomyslným paprskem 9, vybíhajícím radiálně z osy 3 otáčení, od kteréhožto pomyslného paprsku 9 je vzdálen o vzdálenost d.

Otočný hřídel 8 je s výhodou umístěn na zadní straně 2a lopatky 2, to znamená na té straně, která směřuje pryč od směru A proudění.

U znázorněného provedení jsou čtyři otočné hřídele 8 namontovány ve čtyřech kovových deskách }0. rozmístěných souměrně kolem osy 3 otáčení. Tyto kovové desky 10 mohou být připevněny například prostřednictvím svařování k trubkovitému tělesu nebo k prstcncovitému tělesu přičemž mohou být alternativně spolu vzájemně propojeny. Prstencovité těleso Π a kovové 45 desky 10 společně vytvářejí konstrukci 12 náboje.

Lopatky 2 jsou s výhodou pružinově předpjaty pro otáčení kolem jejich příslušného otočného hřídele 8. Tohoto pružinového předpělí je možno například dosáhnout, jako jc tomu u znázorněného provedení, prostřednictvím pružinového prvku, jakým je šroubová válcová tlačná pružina 5o _[3, která je umístěna soustředně s osou 3 otáčení ve směru A proudění před konstrukcí 12 náboje. Šroubová válcová tlačná pružina 13 může být uspořádána kolem tyče L4. která se rozprostírá o určitou vzdálenost proti směru A proudění, a která je pevně připevněna ke konstrukci 12 náboje.

Na jednom konci 13a šroubové válcové tlačné pružiny 13 je kolem tyče 14 uspořádán prstencovitý běžec 15 tak, že je přemístitelný proti pružinovému působení šroubové válcové tlačné pružiny ]3. Opačný konec 13b šroubové válcové tlačné pružiny 13 je upevněn vzhledem k ty čí j_4. 5 například tak. že je pevně připevněn k této tyči M. nebo je připevněn s pomocí bloků j_8, který slouží jako dorazová čelní plocha, o kterou sc šroubová válcová tlačná pružina j3 opírá.

V souladu se znázorněným provedením jc rovnoběžně s náběhovou hranou 5 každé lopatky 2 pevně namontována vzpěra J6, která sc rozprostírá do určité vzdálenosti dovnitř směrem k ose 3 ίο otáčení. Jeden konec 17a spojení 17 je otočně namontován na konec vzpěry¹ 16 co nejblíže k ose otáčení, zatímco opačný konec 17b spojení 17 je otočně namontován na prsteneovitém běžci .1.5.

Na vyobrazení podle obr. 3 je podrobněji znázorněno uspořádání zakřivení povrchové plochy 15 lopatky 2 v souladu s předmětným provedením tohoto vynálezu.

Pomyslná přímka L, ležící mezi náběhovou hranou 5 a bodem P, umístěným proti otočnému hřídeli 8 na lopatce 2 svírá úhel β o velikosti 20° s osou 3 otáčení. Zakřivení lopatky 2 pokračuje tak, že pomyslná přímka, vzájemně spojující náběhovou hranu 5 lopatky 2 a její zadní hranu 6 20 svírá úhel a o velikosti 45° s osou 3 otáčeni.

Na náběhové hraně 5 svírá lopatka 2 úhel φ sc směrem A proudění a s osou 3 otáčení, přičemž tento úhel φ má velikost, která leží v rozmezí od 0 do 104 Na zadní hraně 6 svírá lopatka 2 úhel δ se směrem A proudění a $ osou 3 otáčení, přičemž tento úhel Ó má velikost, která leží v rozmezí 25 od 80 do 100°.

Funkce rotoru 1 bude v dalším popsána na základě využíváni rotoru I pro získávání energie z procházejícího proudu tekutiny, jako jc například vzduch. V případech, kdy jc funkce rotoru 1 opačná, to znamená, kdy rotor 1 přeměňuje otáčivou energii na proudění tekutiny, musí byt popis 30 příslušně upraven, což pro odborníka z dané oblasti techniky nečiní problémy.

Pokud proudící tekutina naráží na náběhové hrany 5 lopatek 2, tak proudění následuje zakřivení lopatek 2. V důsledku čehož je ohýbáno. Tento ohyb, který způsobuje boční zrychlení, vytváří odstředivou sílu, která působí na lopatky 2 v obvodovém směru vzhledem k ose 3 otáčení, při35 čemž vzniká kroutící moment M,.

Lopatky 2 jsou na rotoru 1 uspořádány tak, že vznikající kroutící momenty spolupracují, čímž dochází k otáčení rotoru L přičemž může být rovněž poháněno jakékoliv zařízení, připojené k rotoru i za účelem odebírání energie.

Jelikož je otočný hřídel 8 umístěn na zadní straně 2a lopatky 2, je návčtrná strana lopatky 2 to znamená strana, která je obrácena směrem k proudění tekutiny, zcela hladká, v důsledku čehož dochází kc stejnoměrnému proudění.

Když proud prochází přes zadní hranu 6 lopatky 2, dochází ke změně směru proudění, které je nyní zaměřeno směrem od osy 3 otáčení, takže není zaměřeno rovnoběžně s osou 3 otáčení. U znázorněného provedení směřuje směr proudění na zadní hra uč 6 lopatky 2 v podstatě kolmo směrem ven od osy 3 otáčení, takže leží v rovině, kolmé na osu 3 otáčení.

5o V důsledku stejnoměrného zakřiveni lopatky 2 nedochází kc snížení rychlosti proudění tekutiny, nýbrž naopak dochází k jejímu zvyšování, neboť veškerá tekutina, proudící směrem do přijímací oblasti lopatky 2. která sestává z průmětu 19 roviny lopatky 2 v křížovém směru proudění, je

- 5 CZ 298097 B6 nucena procházet přes zadní hranu 6 (viz obr. 1).

V důsledku toho je správné uzpůsobení zakřivení lopatky 2 velice podstatné tak. aby bylo dosaženo vhodných vzájemných vztahů mezi přijímací oblastí, zakřivením a délkou lopatky 2. Zakři? vení lopatky 2 společně s délkou lopatky 2 stanovuje velikost úhlu a.

Tekutina je tak nucena procházet přes zadní hranu 6 při rychlosti, která jc vyšší, než je původní rychlost proudění. To vytváří ejektorový efekt, přičemž tekutina na zadní straně lopatky 2 jc vedena podél proudění B tekutiny, přičemž tento proud přechází přes zadní hranu 6. Tento ejekio torový efekt vytváří určitý podtlak na zadní straně 2a lopatky 2. který dále posiluje kroutící moment M| rotoru 1.

Jelikož je v podstatě veškeré proudění tekutiny ve směru podél osy 3 otáčení ohýbáno a je nuceno proudit ve směru pryč od osy 3 otáčení, tak oblast, která je v podstatě bez proudění, se 15 vytváří ve směru proudění za rotorem 1, to znamená, že jde o úplav 20. Jc lak vytvářeno proudění O tekutiny, proudící směrem k úplavu 20. jak jc znázorněno na vyobrazení podle obr. 1.

Kromě toho, že na každou lopatku 2 působí obvodová síla F|. která způsobuje vznik kroutícího momentu M_L. působí na každou lopatku 2 rovněž síla F>, která způsobuje vznik kroutícího 2o momentu M₂. který způsobuje otáčení lopatky 2 kolem otočného hřídele 8. Tomuto otáčivému pohybuje zabraňováno vzpěrou 16, která je znehybněna s pomocí prstencovitého běžce 1_5 prostřednictvím spojení 17. Pokud je rychlost proudění dostatečně vysoká, stane sc však kroutící moment VU tak silným, že prstencovitý běžec 15 je přemístěn podél tyče 14 proti působení šroubové válcové tlačné pružiny _I3.

Otáčivý pohyb, který tak musí lopatka 2 provádět, má za důsledek snížení ohýbání proudění tekutiny, jelikož přijímací oblast lopatky 2 se stává menší. Kromě toho může nějaká tekutiny nyní proudit mezi náběhovými hranami 5 lopatek 2 v blízkosti osy 3 otáčení a směrem k zadní straně 2a lopatky 2, v důsledku čehož dochází k porušení podtlaku, který předtím panoval na této jo strano. To společně vede ke snížení kroutících momentů M| a M₂.

Uhlová poloha lopatky 2 sc lak stává samonastavitelnou. takže úhel a zaujímá takovou velikost, že kroutící moment Mi vyvažuje pružinové působení šroubové válcové tlačné pružiny 13. Vhodná volba pružinového prvku tak zajišťuje požadované nastavení kroutícího momentu Mj 35 rotoru 1.

Rotor 1 podle tohoto vynálezu způsobuje, Že veškeré proudění jc ohýbáno v rovině, kolmé k ose 3 otáčení, v tangenciálním směru. Jelikož náběhová hrana 5 každé lopatky 2 rotoru 1 vyčnívá v podstatě radiálně od osy 3 otáčení, jsou vytvářeny vzory proudění, které jsou znázorněny na 40 vyobrazeních podle obr. 4a až obr. 4c, přičemž tyto obrázky schematicky znázorňují různá odlišná uspořádání rotoru 1 podle tohoto vynálezu.

Nastavení každé lopatky 2 rotoru 1 směrem k proudění je označeno vztahovými značkami 25a. 25b a 25c, zatímco šipky, znázorňující směr proudění, jsou označeny vztahovými značkami 26a, 45 26b a 26c.

Na vyobrazení podle obr. 4a je znázorněno provedení, obsahující dvč rotorové lopatky 25a. Proudění 26a podél těchto rotorových lopatek 25a se pohybuje pryč od rotoru v opačných směrech v rovině kolmé na osu otáčení.

Na vyobrazení podle obr, 4b jsou znázorněny tři rotorové lopatky 25b. přičemž v tomto případě sc proudění 26b pohybuje pryč od rotoru ve třech různých směrech, které jsou od sebc vzájemně vzdáleny o 120°.

-6CZ 298097 B6

Na vyobrazení podle obr. 4c je uspořádáno provedení, které odpovídá shora uvedeným provedením, které však obsahuje čtyři rotorové lopatky 25c. Proudění 26c se v tomto případě pohybuje pryč od rotoru, ve čtyřech různých směrech.

Je nutno poznamenat, že proudění na vyobrazeních podle obr. 4a, obr, 4b a obr, 4c představuje momentální situace. Za provozu se směry' 26a. 26b a 26c proudění zcela evidentně mění společně s otáčením rotoru, důsledkem čehož je v podstatě kontinuální proudění pryč od osy otáčení ve všech směrech.

Je zcela pochopitelné, žc je možno provádět celou řadu různých modifikaci shora uvedených provedení, a to v rozsahu přiložených patentových nároku. Vynálezecká myšlenka však zahrnuje veškeré rotory, které vytvářejí ohyb proudění tekutiny způsobem, kterého je zde dosahováno prostřednictvím lopatek s jediným zakřivením.

Jeden příklad alternativního a výhodného provedení lopatky rotoru podle tohoto vynálezu je znázorněn na vyobrazení podle obr. 5.

Toto provedení zahrnuje krycí prvky 27 vc formě desek, umístěných na stranách lopatky rotoru, takže jc vytvořena konstrukce 28 korečkového tvaru. Tyto krycí pivky 27 zajišťují, žc dokonce větší část proudění tekutiny se pohybuje přes zadní hranu lopatky, v důsledku čehož dochází ke zvýšení účinnosti rotoru o 20 % nebo více. IJ znázorněného příkladného provedení se vlastní lopatka rotoru rozprostírá o něco dále za krycí desky 27. přičemž však tento prvek nelze pokládat za nijakým způsobem omezující.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Rotor pro otáčení v tekutině, proudící vc směru (A) proudění, obsahující alespoň dvě a nejvýše čtyři rotorové lopatky (2). které jsou uspořádány pro otáčení kolem osy (3) otáčení, vyznačující se tím, že každá lopatka (2) má povrchovou plochu s jediným zakřivením, jejíž tvořící přímka leží v rovině kolmé na osu (3) otáčení, lopatka (2) má náběhovou hranu (5), která jc obrácena ke směru (A) proudění, a která se rozprostírá v podstatě radiálně od osy otáčení a v rovině, svírající s osou (3) otáčení vstupní úhel (φ), jehož velikost leží v rozmezí od 0 do 10°, a zadní hranu (6). umístěnou ve směru ( A) proudění za náběhovou hranou (5) a ležící v rovině, která svírá s osou (3) otáčení výstupní úhel (8). jehož velikost leží v rozmezí od 80 do 100°, pomyslná rovina (7). vzájemně spojující náběhovou hranu (5) a zadní hranu (6), svírá s osou (3) otáčení ostrý· úhel (a), a každá lopatka (2) je otočně uspořádána pro otáčivý pohyb kolem otočného hřídele (8) za účelem nastaveni úhlu (a), přičemž otočný hřídel (8) leží v rovině, která je kolmá na osu (3) otáčení a je rovnoběžná a leží ve vzdálenosti (d) od pomyslného paprsku (9), který vychází z osy (3) otáčení.
2. 2. Rotor podle nároku 1, vy zn a č u j í c í se t í ni, že velikost úhlu (a) leží v rozmezí od 30 do 50°, přičemž s výhodou činí 45°.

   -7CZ 298097 B6
3. 3. Rotor podle nároku 1 nebo 2. v y z n a č u j í c í se t í m , že lopatky (2) jsou pružinově přcdpjaty pro otáčení kolem otočného hřídele (8) pro automatické nastavování velikosti úhlu (a) v závislosti na rychlosti proudění.
4. 5 4. Rotor podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, žc jc opatřen čtyřmi lopatkami (2).

   5, Rotor podle kteréhokoliv z předcházejících nároku, vyznačující se t í m , že každá lopatka (2) vytváří v podstatě pravoúhlou povrchovou plochu.
5. 6, Rotor podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že rotor (I) je používán pro získávání větrné energie.
6. 7, Rotor podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že rotor

   15 (1) jc používán pro získávání vodní energie.