FI123524B - Liquid turbine powered by high fluid pressure and flow - Google Patents

Liquid turbine powered by high fluid pressure and flow Download PDF

Info

Publication number
FI123524B
FI123524B FI20100175A FI20100175A FI123524B FI 123524 B FI123524 B FI 123524B FI 20100175 A FI20100175 A FI 20100175A FI 20100175 A FI20100175 A FI 20100175A FI 123524 B FI123524 B FI 123524B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fluid
turbine
liquid
generator
stator
Prior art date
Application number
FI20100175A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20100175A (en
FI20100175A0 (en
Inventor
Arvo Aulis Tuhkanen
Original Assignee
Arvo Aulis Tuhkanen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arvo Aulis Tuhkanen filed Critical Arvo Aulis Tuhkanen
Priority to FI20100175A priority Critical patent/FI123524B/en
Publication of FI20100175A0 publication Critical patent/FI20100175A0/en
Publication of FI20100175A publication Critical patent/FI20100175A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI123524B publication Critical patent/FI123524B/en

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
    • F03B1/00—Engines of impulse type, i.e. turbines with jets of high-velocity liquid impinging on blades or like rotors, e.g. Pelton wheels; Parts or details peculiar thereto
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/02—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines
    • F01D1/023—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines the working-fluid being divided into several separate flows ; several separate fluid flows being united in a single flow; the machine or engine having provision for two or more different possible fluid flow paths
    • 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
    • Y02E10/20—Hydro energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Description

Suurella nestepaineella ja virtauksella toimiva nesteturbiiniLiquid turbine with high fluid pressure and flow

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannossa kuvattu nesteturbiini.The invention relates to a fluid turbine as described in the preamble of claim 1.

5 Patenttikirjallisuudessa on esitetty useita nesteturbiiniratkaisuja. Saksalainen patenttihakemus nro 904399 ja amerikkalainen patentti nro 4958986 ovat vesiputouksella toimivia vesiturbiineja. Ne ovat kiinteitä, niitä ei voi siirtää paikasta toiseen. Saksalainen patenttihakemus N:ro 904399 toimii vesipaineella. Paineellinen vesi tulee alhaalta putkella (7) ja poistuu sen sivuilla olevista aukoista (8), joista paineellinen vesi tulee ulos ja pyörittää sen ympärillä olevia vesivoiman siirto-10 levyjä (2), jotka ovat kiinnitetty sen yläpuolella olevaan levyyn. Amerikkalainen patentti nro 4958986 toimii putken sisällä, samoin saksalainen patenttihakemus nro 904399. Amerikkalaisessa keksinnössä putoava paineellinen vesi putoaa yläpuolelta ja pyörittää sen alapuolella pyörivää vesiturbiinia (27). Putken (23) sisään on asennettu akseli (24), joka siirtää voiman keskipakoisvoimalla toimivasta vesiturbiinista.Several fluid turbine solutions have been disclosed in the patent literature. German Patent Application No. 904399 and US Patent No. 4958986 are water-operated water turbines. They are fixed and cannot be moved from one place to another. German Patent Application No. 904399 operates on water pressure. The pressurized water comes from below via a pipe (7) and exits through the openings (8) on its sides, from which pressurized water exits and rotates the hydropower transfer plates (2) surrounding it, which are secured to the plate above it. US Patent No. 4958986 operates inside a pipe, as does German Patent Application No. 904399. In the American invention, the falling pressurized water falls from above and rotates a rotating water turbine (27). A shaft (24) is mounted inside the tube (23) to transfer the force from the centrifugal water turbine.

1515

Amerikkalaisissa patenteissa 499 121 ja 2 060 414 on niinikään esitetty turbiinit, joiden perusrakenne on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen.U.S. Patents 499,121 and 2,060,414 also disclose turbines having the basic structure of claim 1.

Tässä patenttihakemuksessa esitetty nesteturbiini toimii hydraulipaineella, siinä nesteturbiini on 20 kiinteä, sen lävitse kulkeva nestepaine pyörittää kehän ympärillä olevia voimansiirtolevyjä (6). Korkealta putoava vesi putken sisällä saa aikaan suuren vesipaineen, jolla se pyörittää putken yläpuolella olevaa vesiturbiinia. Pyöritysvoima siirtyy sen yläpuolella olevaan akseliin. Keksinnössä on kymmenen kaartuvaa paineellisen nesteen siirtouraa (2), jotka ovat kapeita ja leveitä, joista korkea nestepaine tulee ulos ja pyörittää niiden ulkopuolella olevia voimansiirtolevyjä (6), jotka co o 25 ovat kiinnitetty pyörivän rummun (3) sisäpuolelle ja saavat aikaan rummun (3) pyörimisliikkeen.The fluid turbine disclosed in this patent application operates on hydraulic pressure, in which the fluid turbine is fixed, the fluid pressure passing through it rotates the transmission discs (6) around the circumference. The high falling water inside the pipe creates a high water pressure by which it rotates the water turbine above the pipe. The rotational force is transmitted to the shaft above it. The invention has ten curved pressurized fluid transfer grooves (2) which are narrow and wide, from which high fluid pressure emerges and rotates the outer transmission discs (6) which are co-mounted on the inside of the rotating drum (3) and provide the drum (3). ) rotation.

c\j (?) Keksinnössä nesteturbiini toimii kiinteänä sähkövoima-asemana, ja sitä voidaan käyttää myös cp o sähköllä liikkuvassa autossa. Nesteturbiini käynnistetään ulkopuolella olevalla sähkövaraajalla c\j x (20), joka käynnistää 2,2 Kw kolmivaihesähkömoottorin, joka pyörittää nestepumppua (23) rpm tr 2600 nestepaine 220 baaria pyörivässä nestepaineella toimivassa nesteturbiineissa. Nykyään pys-c \ j (?) In the invention, the liquid turbine acts as a fixed electric power station and can also be used in a cp o electric car. The fluid turbine is started by an external electric accumulator c i x (20) which starts a 2.2 Kw three-phase electric motor that rotates the liquid pump (23) rpm tr 2600 at a fluid pressure of 220 bar in fluid-powered fluid turbines. Nowadays,

LOLO

30 tytään pyörittämään 2 Mw generaattoria nestepaineella, ja pystyvät pyörittämään nestepaineella o 2 toimivaa autoa. Nesteturbiini pyöriessään pyörittää generaattoria, joka antaa sähkövoiman säh- o ^ kömoottorille, joka pyörittää nestepumppua (23).They are capable of running a 2 Mw generator at liquid pressure, and are capable of operating a vehicle powered by liquid 2 pressure. When the fluid turbine is rotating, it rotates a generator which supplies electric power to an electric motor driving the fluid pump (23).

22

Seuraavassa keksintöä kuvataan yksityiskohtaisen toteutusesimerkin avulla viitaten piirustuksiin, joissaThe invention will now be described, by way of example, with reference to the drawings, in which:

Fig 1 ja Fig la esittävät nesteturbiinirungon pystyasennossa.Figs. 1 and la show a liquid turbine body in an upright position.

Fig 2 esittää generaattorin ja sitä pyörittävän nesteturbiinirummun ylhäältä.Fig. 2 is a top view of a generator and a fluid turbine drum rotating it.

5 Fig 3 esittää laitteistot, jotka pyörittävät nesteturbiinilla liikkuvaa autoa.Fig. 3 shows the equipment which drives a car powered by a liquid turbine.

Fig 4 esittää paineellisen nesteen jakajanFig. 4 shows a pressurized fluid distributor

Fig 5 esittää nesteturbiini-generaattori -yhdistelmän kuvattuna pystyasennossa ja ylhäältä.Fig. 5 shows a fluid turbine-generator assembly in vertical and top view.

Fig 6 esittää nesteturbiini-generaattori -yhdistelmän kuvattuna sivulta ja halkaistuna.Fig. 6 shows a side view and a sectional view of a fluid turbine generator assembly.

Fig 7 esittää nesteturbiini-generaattori -yhdistelmää kuvattuna ylhäältä.Fig. 7 is a top view of a fluid turbine generator assembly.

10 Fig 8 esittää tarkemmin käytetyn nesteen poistoa nestepaineen jakajasta nestesäiliöön.10 illustrates more specifically the discharge of used liquid from a fluid pressure distributor to a liquid container.

Fig 9 esittää nesteturbiini-generaattori -yhdistelmän kuvattuna sivulta ja halkaistuna.Fig. 9 shows a side view and a sectional view of a fluid turbine generator assembly.

Kuvassa 1 nesteturbiinirunko (1) on pystyasennossa. Sen ympärillä pyörivä rumpu (3) on kuvattu ylhäältä. Kuva sisältää paineellisen nesteen siirtourat (2) ja tukiputken (4), jonka keskeltä paineel-15 linen neste (27) tulee nestepaineen jakajaan (8). Rummun (3) sisäpuolelle on kiinnitetty levyt (6), tehty kaksi sarjaa kiinnityspulttien reikiä (7) ja käytetyn nesteen poisto (9). Rungon alapuolella pyörivään levyyn on porattu 11 reikää, joihin on asennettu lisäputket (9), jotka auttavat käytetyn nesteen poistossa.In Figure 1, the fluid turbine body (1) is upright. The drum (3) rotating around it is shown from above. The figure includes pressurized fluid transfer grooves (2) and a support tube (4), from which a pressurized fluid (27) enters the fluid pressure divider (8). On the inside of the drum (3) are discs (6), two sets of fastening bolts (7) and spent fluid discharge (9). 11 holes have been drilled in the rotating plate underneath the housing, with additional pipes (9) installed to assist in the removal of spent fluid.

20 Kuvassa la turbiinirunko on sovitettu nesteturbiinilla toimivaan autoon. Tässä on kaikki samat, mitkä on jo esitetty edellisessä selostuksessa: paineellisen nesteen sisääntulo putkella (27) neste-paineen jakajaan (8). Kiinteässä tukilevyssä (14) alhaalla on käytetyn nesteen poistoreikä (9).20 In Figure 1a, the turbine body is fitted to a car powered by a liquid turbine. Here are all the same as those already described in the previous description: the introduction of a pressurized fluid through a pipe (27) into a fluid pressure divider (8). The solid support plate (14) has a downstream outlet fluid outlet (9).

Kuvassa 2 on generaattori (37) ja sitä pyörittävä nesteturbiinirumpu (3) kuvattu ylhäältä. Neste- $2 25 turbiinirunko on sijoitettu rummun (3) sisään. Tämä yhdistelmä on tarkoitettu pyörittämään au- o ^ toa. Nesteturbiinirunko (1) on kiinteä. Se on kahden tukilevyn (16) välissä ja kiinnitettynä pulteilla co ? (7) kiinteään tukilevyyn (19). Näiden välissä on ohjainhela. Nesteturbiinirunko on tuettu kahdella o 00 tukilevyllä (16): kiinteällä ja pyörivällä. Näiden molempien levyjen välissä on painelaakeri (21),Figure 2 is a top view of the generator (37) and the fluid turbine drum (3) rotating it. The liquid- $ 2 25 turbine body is housed inside the drum (3). This combination is intended to rotate the car. The fluid turbine body (1) is fixed. It is between two support plates (16) and secured by bolts co? (7) to a fixed support plate (19). Between these is a guide rail. The fluid turbine body is supported by two o 00 support plates (16): fixed and rotatable. There is a thrust bearing (21) between the two plates,

XX

£ joka saa painevoitelun ylhäältä. Pyörivä tukilevy (16) on nestepaineen kestävää. Kiinteään tukile- [5 30 vyyn (19) on kiinnitetty ohjainrengas (18), joka keskittää kiinteän tukilevyn (19) pyörivään rum- § puun (3). Sen sisäpuolelle on kiinnitetty sitä pyörittäviä levyjä (6). Putki (27) kuljettaa paineellisen ^ nesteen jakajaan. Käytetty neste poistuu kiinteässä tukilevyssä (19) alhaalla olevasta reiästä (9).£ which receives pressure lubrication from above. The rotating support plate (16) is fluid pressure resistant. A guide ring (18) is attached to the fixed support plate (19) to center the fixed support plate (19) on the rotating drum (3). Rotating plates (6) are mounted on the inside. The tube (27) conveys a pressurized fluid to the distributor. The spent fluid exits the hole (9) in the lower support plate (19).

Kiinteään tukilevyyn (19) on kiinnitetty sen kiinnitystuki (40), johon on kiinnitetty sitä kantavat tuet.A fixed support plate (19) is fastened to its support bracket (40) to which supports supporting it are attached.

33

Kuvassa 3 on kuvattu laitteistot, jotka pyörittävät nesteturbiinilla liikkuvaa autoa. Kuva on ylhäältä. Nesteturbiinirumpu (3), 2,2 Kw kolmivaiheinen sähkömoottori (22), nestepumppu (23), pai-neellisen nesteen ohjain (26), nestevirtausta säätelevä vipu (29) ja nesteen sisääntulo (28) neste-5 ohjaimeen (26). Paineellisen nesteen siirto tapahtuu putkella (27) nestepaineen jakajaan (8). Käytetty neste poistuu putkella (9) nesteen lauhduttimeen (32). Lauhdutettu neste palautuu takaisin nestesäiliöön (30). Rummusta (3) pyörimisliike siirtyy takana olevaan sähkögeneraattoriin (37).Figure 3 illustrates the equipment that drives a car powered by a liquid turbine. The picture is from above. A fluid turbine drum (3), a 2.2 Kw three-phase electric motor (22), a fluid pump (23), a pressurized fluid controller (26), a fluid flow control lever (29), and a fluid inlet (28) to the fluid 5 controller (26). The transfer of the pressurized fluid takes place via a pipe (27) to the fluid pressure distributor (8). The used liquid is discharged through the conduit (9) to the liquid condenser (32). The condensed liquid returns to the fluid reservoir (30). From the drum (3), the rotational motion is transmitted to the rear generator (37).

Sen ulostuloakseliin on kiinnitetty hihnapyörä (45), hihna (46) ja vaihtovirtageneraattori, josta tuotettu tasavirta siirtyy 12 V akkuun (48). Tukilevyyn (34) on kiinnitetty vääntömuunnin (35) ja 10 vaihteisto (36). Ulostuloakseli (38) on yhdistetty sen takana olevaan kardaaniakseliin. Kahdella poikittaistuella (17) kannatetaan koko laitteisto.Its output shaft is equipped with a pulley (45), a belt (46), and an alternator that supplies direct current to a 12 V battery (48). A torsion transducer (35) and a gearbox (36) are attached to the support plate (34). The output shaft (38) is connected to the rear PTO shaft. Two transverse supports (17) support the entire system.

Kuvassa 4 paineellisen nesteen jakaja (26) kontrolloi paineellisen nesteen liikkumista kolmessa putkessa. Nämä ovat imuputki (28), paineputki (27) ja nesteen siirtoputki, joka siirtää 15 siihen tulevan nesteen takaisin nestesäiliöön (30). Samalla siinä oleva säätövipu (29) kontrolloi auton nopeutta ja paineellisen nesteen virtausta. Ohjainvivun (29) ollessa A-asennossa kaikki siinä oleva neste jaetaan kahteen osaan. Yksi osa palautuu takaisin nestesäiliöön (30). Toinen osa siirtyy putkella (27) nestepainekammioon (8). Kolmannessa vaiheessa vivun ollessa B-asennossa kaikki paineellinen neste siirtyy putkella (27) nestepaineen jakajaan (8).In Figure 4, the pressurized fluid distributor (26) controls the movement of the pressurized fluid in three tubes. These are the suction line (28), the pressure line (27), and the fluid transfer tube (15) for transferring the incoming liquid back to the fluid reservoir (30). At the same time, the adjusting lever (29) controls the car's speed and pressure fluid flow. With the control lever (29) in the A position, all of the liquid therein is divided into two parts. One part returns to the fluid reservoir (30). The second part is carried by the tube (27) to the fluid pressure chamber (8). In the third step, when the lever is in the B position, all of the pressurized fluid is transferred to the fluid pressure distributor (8) via the pipe (27).

2020

Kuvassa 5 nesteturbiini-generaattori -yhdistelmä on kuvattu pystyasennossa ja ylhäältä. Keskellä on nesteturbiinirunko (1). Sen sisällä on ainesputki (4), paineellisen nesteen siirtourat (2), ympyränmuotoinen kehä (10), jonka sisäpuolelle on kiinnitetty sitä pyörittävät levyt (6). Roottorin rungot (11) on kiinnitetty kehän (10) ulkopuolelle. Roottorin käämien ja napojen sisään on käämittyIn Figure 5, the fluid turbine-generator assembly is shown in an upright position and from above. In the middle is the fluid turbine body (1). Inside it is a material tube (4), pressurized fluid transfer grooves (2), a circular periphery (10), on the inside of which are mounted rotating plates (6). The rotor bodies (11) are mounted outside the periphery (10). The rotor windings and hubs are wound inside

COC/O

1- 25 kuparikäämit (13). Kiinteä staattori (14) on kiinnitetty ympyrän muotoisen kehän sisäpuolelle.1-25 Copper Coils (13). The stationary stator (14) is secured to the inside of a circular circumference.

CMCM

^ Nesturbiinirunko (1) on tuettu neljällä tukitangolla (17) staattorin ympyränmuotoiseen tukiren- ^ kaaseen (15). Kaksi sähkömoottoria (22) pyörittävät korkeatehoisia nestepumppuja (23). Nämä 00 saavat hydraulinesteen putkella (28) nestesäiliöstä (30) ja neste poistuu nestepumpuista (23) pai-The nesturbine body (1) is supported by four struts (17) on the stator circular strut (15). The two electric motors (22) drive high-performance fluid pumps (23). These 00 receive hydraulic fluid through a pipe (28) from the fluid reservoir (30) and the fluid exits the fluid pumps (23).

XX

o- neellisena kahdella putkella (27). Käytetty neste poistuu rei'istä (9) takaisin nestesäiliöön (30).characterized by two tubes (27). The used fluid exits the holes (9) back into the fluid container (30).

30 Sähkömoottorit (22) saavat käynnistyssähkön sivulla olevasta sähkövaraajasta (20). Generaattoris-o ta tuotettu sähkö siirtyy sähkömuuntajaan (51), joka muuntaa tuotetun sähkön sopivaksi sähkö- ° moottoreille (22).30 The electric motors (22) are powered by the electric accumulator (20) on the side. The electricity generated from the generator is transferred to an electric transformer (51) which converts the produced electricity to electric motors (22).

44

Kuvassa 6 on niinikään esitetty nesteturbiini-generaattori -yhdistelmä kuvattuna sivulta ja halkaistuna. Roottorirunko on tuettu sen molemmilta sivuilta kahdella levyllä (32) ja laakeroitu kiinteään akseliin (4) ja kiinnitetty sen molemmilta sivuilta pulteilla (7) roottorin runkoon (11). Roottorit pyörivät vapaasti turbiinirungon (1) ja staattorin välissä. Staattorit (14) on kiinnitetty tukirenkaan 5 (15) sisäpuolelle. Niihin on kiinnitetty neljä tukitankoa (17). Tukitangot on keskitetty keskellä ole vaan akseliin (4). Sähkönsiirto tapahtuu roottorin käämeistä (13). Sähkönvaraajahela on eristetty posliinieristeellä (44). Hiiliharjat siirtävät tuotetun sähkövirran takaisin sen sivulla olevaan sähkö-muuntajaan (51), josta staattorin käämit saavat +ja - sähkövirran. Kuva 7 kuvaa samaa nesteturbiini-generaattori ^yhdistelmää ylhäältä. Ympyränmuotoinen tukirengas (15), johon staattori on 10 kiinnitetty. Roottorit (11) pyörivät sen sisällä. Paineellisen nesteen sisääntulo (27). Sen poistoput-ket (9), nesteensiirtourat (2). Ainesputkesta (4) paineellinen neste tulee sisään nestepaineen jakajaan (8). Kuva 6 esittää kuinka generaattorin (37) pyörivät roottorien navat ja niiden synnyttämä lämpö poistetaan. Tuulettimen levy (52) on kiinnitetty roottoria pyörittävään tukilevyyn (52). Se pyörii samalla nopeudella kuin roottorien navat (12). Se poistaa niiden synnyttämän lämmön. Kun 15 nesteturbiini-generaattori -yhdistelmä on toiminnassa, tuulettimen ulkokehällä olevat vinot levyt saavat aikaan imun. Sisään tuleva ilma tulee sisään tukirenkaan (15) alapuolella olevista aukoista (53) ja poistuu tuulettimen levyjen yläpuolella olevaan vapaaseen ilmatilaan.Fig. 6 is also a side elevational view and a sectional view of a fluid turbine generator assembly. The rotor body is supported on both sides by two plates (32) and is mounted on a fixed shaft (4) and secured on both sides by bolts (7) to the rotor body (11). The rotors rotate freely between the turbine body (1) and the stator. The stator (14) is attached to the inside of the support ring 5 (15). Four support bars (17) are attached to them. The support bars are centered on the center axis (4). Power is transmitted from the rotor windings (13). The electrical storage circuit is insulated with porcelain insulation (44). The carbon brushes transfer the generated electric current back to the electrical transformer (51) on its side, where the stator windings receive + and - electric current. Figure 7 illustrates the same fluid turbine generator assembly ^ from above. A circular support ring (15) to which the stator 10 is attached. The rotors (11) rotate within it. Pressurized fluid inlet (27). Its outlet pipes (9), fluid transfer grooves (2). From the material tube (4), the pressurized fluid enters the fluid pressure divider (8). Fig. 6 shows how the rotating hubs of the generator (37) and the heat generated by them are removed. The fan plate (52) is secured to the rotor supporting plate (52). It rotates at the same speed as the rotor hubs (12). It removes the heat they generate. When the fluid turbine generator assembly 15 is in operation, the oblique plates on the outside of the fan provide suction. The incoming air enters the openings (53) below the support ring (15) and exits into the free air space above the fan plates.

Kuva 7 esittää nesteturbiini-generaattori -yhdistelmää kuvattuna ylhäältä. Siinä nähdään sama 20 kuin kuvassa 6, mutta tarkempana. Kiinteä turbiinirunko (1), nesteurat, kehä (10), johon levyt (6) on kiinnitetty. Nestepaineen jakaja (8) ja ainesputki (4), josta paineellinen neste (27) tulee sisään nestepaineen jakajaan (8). Käytetyn nesteen poisto putkilla (9), roottorien tuki (11), kiinteät navat (12), roottorien käämitykset (13), tukitangot (17). Ympyränmuotoinen tukirengas (15). Sen alapuolella on ilman sisääntuloaukot (53) ja tuet (54), joilla tukirengas on tuettu lattiaan. Tuotetun co 5 25 sähkön muuntaja (51) sekä sähkövaraaja (20), jolla käynnistetään nestepumppua (23) pyörittäväFigure 7 is a top view of a fluid turbine generator assembly. It shows the same 20 as in Figure 6, but in more detail. Fixed turbine body (1), fluid grooves, periphery (10) to which plates (6) are attached. The fluid pressure divider (8) and the material tube (4) from which the pressurized fluid (27) enters the fluid pressure divider (8). Used fluid removal through pipes (9), rotor support (11), fixed hubs (12), rotor windings (13), support rods (17). Circular support ring (15). Below it are air inlets (53) and supports (54) for supporting the support ring to the floor. Electric transformer (51) and electric accumulator (20) of co 5 25 produced to start rotating fluid pump (23)

CMCM

ρί, sähkömoottori (22).ρί, electric motor (22).

o oo o

CMCM

x Kuva 8 esittää tarkemmin käytetyn nesteen poistoa nestepaineen jakajasta (8) nestesäiliöön (30).x Figure 8 illustrates in more detail the discharge of used liquid from the fluid pressure distributor (8) to the fluid container (30).

CCCC

“ Generaattorin roottoreita pyörittävä levy (32) on laakeroitu ainesputkeen (4), johon on porattu 11 m ^ 30 reikää. Reikiin on asennettu putket (9), joiden läpi käytetty neste poistuu takaisin nestesäiliöön δ o (30). Levyn (32) alapuolelle on asennettu painelaakeri (38) ja nestesäiliö (30). Sen alapuolelle on δ ^ kiinnitetty kaksi putkea (28), jotka johtavat nesteenpainepumppuun (23). Säiliön yläpuolella ole vaan levyyn on kiinnitetty kaksi ilmansiirtoputkea (49). Vasen putki työntää kylmäilman sisään ja oikea putki poistaa kuuman ilman nestesäiliöstä (30).“The plate (32) rotating the rotors of the generator is mounted in a material pipe (4) with 11 m ^ 30 holes drilled. Holes are provided with pipes (9) through which the used fluid exits back to the fluid reservoir δ o (30). Below the plate (32) is a pressure bearing (38) and a fluid reservoir (30). Below it are connected two pipes (28) leading to the fluid pressure pump (23). There are two air transfer tubes (49) above the tank but on the plate. The left tube inserts cold air and the right tube removes hot air from the fluid reservoir (30).

55

Kuvassa 9 nesteturbiini-generaattori -yhdistelmä on kuvattuna sivulta ja halkaistuna. Tämä on sama kuin kuvassa 6 sillä erotuksella, että tähän on lisätty nesteturbiinin roottorin ja staattorin kiinnitys ohjainlevyyn (55). Siihen on koneistettu ura staattorin tukirengasta (15) varten. Toinen 5 koneistus on keskellä ohjainlevyä (55). Läpimenoreikä. Näillä kahdella uralla ja keskellä olevalla ohjainreiällä saadaan roottori ja staattori keskittymään toinen toisiinsa, jonka jälkeen molemmat yhdistetään kymmenellä kiinnikkeellä (56) toisiinsa hitsaamalla. Tämän jälkeen roottori pyörii vapaasti staattorin sisällä. Ohjainlevy (55) kiinnitetään pulteilla (57) lattiaan, jonka jälkeen nesteturbiini-generaattori -yhdistelmä toimii.In Figure 9, the fluid turbine generator assembly is shown in side view and in section. This is the same as in Figure 6 with the exception that a fluid turbine rotor and stator attachment to the guide plate (55) is added. It has a machined groove for the stator support ring (15). Another 5 machining is in the center of the guide plate (55). The through-hole. These two grooves and center guide holes allow the rotor and stator to be centered on one another, after which the two are joined by ten fasteners (56) by welding. The rotor then rotates freely inside the stator. The guide plate (55) is secured to the floor by bolts (57), after which the fluid turbine-generator assembly operates.

1010

COC/O

δδ

CMCM

COC/O

o oo o

CMCM

XX

cc 0-cc 0-

Ln 1·"· δ o δLn 1 · „· δ o δ

CMCM

Claims (9)

1. Nesteturbiini, joka käsittää nesturbiinirungon (1), sen ympärillä olevan rummun (3), jonka sisäpuolelle on kiinnitetty pyöritysvoiman siirtolevyjä (6), jotka pyörittävät rumpua (3), nestetur- 5 biinirungossa (1) on kaartuvat siirtourat (2), rungon (1) keskellä on pyöreänmuotoinen paineelli-sen nesteen jakaja (8) ja jakajan keskellä erillinen putki (27), jonka kautta paineellinen neste tulee nesteen jakajaan (8), TUNNETTU siitä, että rumpu (3) on sovitettu pyörimään nestetur-biinirungon (1) ympärillä, kaartuvat siirtourat (2) ovat yhtä leveitä kuin nesteturbiinirunko (1), jossa on kaksi sarjaa reikiä (7), ja käytetty neste poistuu (9) putkilla, jotka on kiinnitetty nestetur-10 biinirungon (1) alapuolella olevaan pyörivään levyyn (32).A fluid turbine, comprising a fluid turbine body (1), a drum (3) surrounding it, on the inside of which are mounted rotary power transfer plates (6) rotating a drum (3), the fluid turbine body (1) having curved transfer grooves (2), in the center of the body (1) is a circular pressurized fluid distributor (8) and in the center of the distributor a separate tube (27) through which the pressurized fluid enters the fluid distributor (8), characterized in that the drum (3) is arranged to rotate the fluid turbine body 1) around, the curved transfer grooves (2) are as wide as the fluid turbine body (1) with two sets of holes (7), and the used fluid is discharged (9) by pipes mounted on a rotating plate underneath the fluid turbine body (1) (32). 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nesteturbiini TUNNETTU siitä, että se on tehty nestepaineen kestäväksi kahdella pulttisarjalla (7), sisemmät pultit (7) kiinnittävät takimmaisten tukilevy-jen (16) keskiosan, ulommaiset pultit (7) kiinnittävät nesteturbiinirungon (1) sen sivulla olevaan 15 kiinteään tukiievyyn (19), kummassakin levyssä on välihelat, jotka varmistavat molempien tukile-vyjen tiukkuuden, takimmaisen tukilevyn (16) ja kiinteän tukilevyn (19) väliin on sijoitettu paine-laakeri (21), joka saa painevoitelun ylhäältä kahden levyn välistä, takimmainen tukilevy (16) on kiinnitetty ulkokehällä pyörivään rumpuun (3), joka on nestepaineen kestävä, kiinteään tukiievyyn (19) on kiinnitetty tukirengas (18), joka pyörii kehän (3) sivulla olevassa urassa, kehän (3) pyöri-20 misliike siirretään edessä olevaan tukiievyyn (34) ja siitä edelleen generaattoriin (37).Liquid turbine according to Claim 1, characterized in that it is made fluid-resistant by two sets of bolts (7), the inner bolts (7) securing the middle part of the rear support plates (16), the outer bolts (7) securing the liquid turbine body (1) a fixed bearing plate (19), each plate having spacer fittings which ensure tightness of both support plates, a pressure bearing (21) is provided between the rear support plate (16) and the fixed support plate (19) to receive pressure lubrication from above between the two plates (16) is mounted on a peripherally rotatable drum (3) which is fluid pressure resistant, a support ring (18) is rotatably mounted on a fixed support liner (19) and rotates in a circumferential movement of the periphery (3) a support plate (34) and thereafter a generator (37). 3. Laitteisto auton liikuttamiseksi nesteturbiinilla, jonka pyörivään kehään (3) on kiinnitetty tukilevy (34), joka puolestaan on kiinnitetty generaattorista (37) tulevaan tukiievyyn (34), generaattorin lävitse tulevaan akseliin on kiinnitetty hihnapyörä (45), jonka hihna (46) on yhdistetty vaihtoon ^ 25 virtageneraattoriin (47), laitteistossa on 12 V akku (48), generaattorista tulevaan tukiievyyn (34) CNJ ^ yhdistyy vääntömuunnin (35), automaattivaihteisto (36), sen ulostuloakseliin (38) yhdistetään o q kardaaniakseli (39), kahdella poikittaistuella (17) kannatetaan koko laitteisto, hydrauliöljyn b- CVJ kierto tapahtuu rummun edessä olevilla laitteilla, sähkömoottori (22), joka pyörittää nestepump- tr pua, saa nesteen nestesäiliöstä (30),sen alapuolisesta putkesta (28) paineellinen neste siirtyy nes- m Γ" 30 tepaineen jakajaan (26) ja poistuu putkella (27), käytetty neste poistuu nesteturbiinin alapuolelta o o putkella (9) nesteen lauhduttimeen (32), josta neste palautuu takaisin nestesäilöön (30), kun nes- δ ^ teturbiini on käynnistetty, se saa tarvitsemansa sähkövirran generaattorista (37), TUNNETTU siitä, että laitteisto on patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen nesteturbiini.Apparatus for moving a car with a fluid turbine having a support plate (34) mounted on a rotating periphery (3) which in turn is attached to a support plate (34) from the generator (37), a belt pulley (45) having a belt (46) attached thereto. is connected to an exchange ^ 25 current generator (47), has a 12 V battery (48), a generator support plate (34) CNJ ^ connects a torque converter (35), an automatic transmission (36), its output shaft (38) is connected oq Cardan shaft (39), the two transverse struts (17) support the entire system, the hydraulic oil b-CVJ is circulated by the devices in front of the drum, the electric motor (22) which drives the fluid pump receives fluid from the fluid reservoir (30); m Γ "30 to the pressure distributor (26) and exits via conduit (27), the used fluid exits below the liquid turbine oo conduit (9) to the liquid condenser (32 ), from which the liquid returns to the fluid reservoir (30), when the liquid turbine is started, it receives the electric current it needs from the generator (37), characterized in that the apparatus is a fluid turbine according to claim 1 or 2. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laitteisto TUNNETTU siitä, että siinä on paheellisen nesteen ohjain (26), joka kontrolloi nestepaineen liikkumista ja auton nopeutta, ohjainvipu (29), jonka ollessa A-asennossa se siirtää paheellisen nesteen takaisin nestesäiliöön (30) ja ohjainvivun ollessa C-asennossa jakautuu paheellinen neste kahteen osaan: ensimmäinen vaihe menee takai-5 sin nestesäiliöön (30) ja toinen vaihe menee putkea (27) pitkin nestepaineen jakajaan (8), nesteessä on puoliteho, kun nesteenohjainvipu on B-asennossa, kaikki paheellinen neste siirtyy putkella (27) nestepaineen jakajaan (8), tällä ohjainvivulla (29) ohjataan sekä nesteturbiinin toimintaa että nesteturbiinilla toimivaa autoa.Apparatus according to claim 3, characterized in that it has a defective fluid controller (26) for controlling the fluid pressure movement and the car speed, a control lever (29) which, when in the A position, transfers the malicious liquid back to the fluid container (30) and the control lever. In the position, the malfunctioning liquid is divided into two parts: the first stage goes back to the fluid reservoir (30) and the second stage extends along the pipe (27) to the fluid pressure distributor (8), the fluid has half power when the fluid control lever is in B position (27) to the fluid pressure distributor (8), this control lever (29) controls both the operation of the fluid turbine and the car powered by the fluid turbine. 5. Nesteturbiini-generaattori-yhdistelmä, jossa neljänapainen roottori (11) on kiinnitetty staatto- rin (14) ympyränmuotoisen kehän sisään, roottorien runkoihin (11) on kiinnitetty kuparikäämityk-set (13), niiden ulkopuolella ovat roottorien navat (12), jotka pyörivät vapaasti nesteturbiinirun-gon (1) ja staattorin kehän välissä, staattorin käämitykset (14) on kiinnitetty tukirenkaan (15) sisäpuolelle, kehä (15) on ankkuroitu lattiaan, nesteturbiinirunko (1) ja staattorin tukirengas (15) on 15 keskitetty ja tuettu toisiinsa tuilla (17), kahta suurtehoista nestepumppua (23) pyörittää kaksi suurikierroksista sähkömoottoria (22), nämä nestepumput saavat nesteen imuputkilta (28), jotka on kiinnitetty nestesäiliön (30) alapuolelle, paheellinen neste tulee nestepumpuista (23) putkella (25) paheelliseen nesteenjakajaan (26), josta neste ohjataan putkille (27) ainesputken (4) ympärillä olevaan nestepaineen jakajaan (8), nesteturbiini-generaattori -yhdistelmä saa käynnistinvirran 20 sähkövaraajasta (20), ja tuotettu sähkövirta johdetaan sähkömuuntajaan (51), T U N N E T T U siitä, että nesteturbiini on patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen.A fluid turbine-generator assembly, wherein the four-pole rotor (11) is mounted within the circular circumference of the stator (14), the copper rotor hubs (13) being attached to the rotor bodies (11), outside which are the rotor hubs (12) rotating freely between the fluid turbine body (1) and the stator periphery, the stator windings (14) secured to the inside of the support ring (15), the periphery (15) anchored to the floor, the fluid turbine body (1) and the stator support ring (15) centered and supported with the supports (17), two high power fluid pumps (23) are driven by two high speed electric motors (22), these fluid pumps receive fluid from suction pipes (28) attached below the fluid reservoir (30), the defective fluid from the liquid pumps (23) to the defective fluid (26) from which the liquid is directed to the tubes (27) to the fluid pressure distributor (8) around the material tube (4), the fluid turbine generator combination obtains the starter current 20 from the electric accumulator (20), and the electric current produced is supplied to the electric transformer (51), characterized in that the fluid turbine is in accordance with claim 1 or 2. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen nesteturbiini-generaattori-yhdistelmä, TUNNETTU siitä, että generaattorin roottorien rungot (11) on kiinnitetty ympyränmuotoiseen kehään (16), jotka on co o 25 tuettu molemmilta sivuilta levyillä (32) ja kiinnitetty pulteilla molemmilta sivuilta roottoria pyörit- CNJ pij tävään kehään (16), kehän sisäpuolelle on kiinnitetty sitä pyörittävät levyt (6), jotka on laakeroitu cp q laakereilla (37) keskellä olevaan ainesputkeen (4), alimmaisen levyn (32) alapuolelle on asennettu c\j j. painelaakeri (38), pyörivän levyn alapuolelle on sijoitettu lattiaan tuettu nestesäiliö (30), tuotettu cc sähkövirta siirretään roottorien käämeistä (13) sähkövaraajaan (41), joka on eristetty posliiniren- uo 30 kaalia (44), josta hiiliharjat (43) siirtävät tuotetun sähkövirran sivulla olevaan sähkömuuntajaan o ° (51), staattorin käämit saavat +ja - sähkövirran ulkopuolelta. δ c\jLiquid turbine-generator combination according to Claim 5, characterized in that the rotor bodies (11) of the generator are fixed to a circular periphery (16) supported on both sides by plates (32) and bolted on both sides by rotating the rotor. a rotating plate (6) mounted on the inside of the periphery is mounted on a material tube (4) in the middle by means of cp q bearings (37), c / j is mounted below the lower plate (32). a thrust bearing (38), a floor-supported fluid reservoir (30) located beneath the rotating plate, the generated cc electric current is transferred from the rotor windings (13) to an electric accumulator (41) insulated with porcelain cabbage (44) from which the carbon brushes (43) to the electrical transformer side o ° (51), the stator windings receive + and - from the outside. δ c \ j 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen nesteturbiini-generaattori-yhdistelmä, TUNNETTU siitä, että generaattorin (37) pyörivät roottorit (11) ja niiden navat (12) pyörivät staattorin sisällä, syn- δ tyvä lämpö poistetaan tuulettimella, joka on pyöreä levy, jonka ulkokehälle on sijoitettu kymmenen vinossa asennossa olevaa levyä (52), pyöreä levy on kiinnitetty roottoria pyörittävään tukile-vyyn (32), se pyörii samalla nopeudella kuin roottorit (11) ja poistaa niiden synnyttämän lämmön, tuuletin saa pyöriessään aikaan imun, sisään tuleva ilma tulee ulos tukirenkaan (15) alapuolella 5 olevista aukoista (53) ja poistuu tuulettimen levyjen yläpuolella olevaan vapaaseen ilmatilaan.Liquid turbine-generator combination according to claim 6, characterized in that the rotating rotors (11) of the generator (37) and their hubs (12) rotate inside the stator, the heat generated is removed by a fan, which is a circular plate having an outer periphery. placed on ten inclined plates (52), the circular plate is fixed to the rotor support plate (32), rotates at the same speed as the rotors (11) and removes heat generated by them, the fan rotates to provide suction, the incoming air exits the support ring (15) below the openings (53) below 5 and exits into the free air space above the fan plates. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen nesteturbiini-generaattori-yhdistelmä, TUNNETTU siitä, että nesteturbiinirungon (1) keskellä on ainesputki (4), paheellisen nesteen sisääntulo (27) ja poisto nestepaineen jakajaan (8), josta paheellinen neste siirtyy sen ulkopuolella oleviin neste- 10 paineuriin (2), jokaisessa nestepaineurassa (2) on jatkuva paine, kahdeksassa urassa on työtahti, näistä tuleva paheellinen neste pyörittää rummun (3) sisäpuolella olevia levyjä (6), jotka pyörittävät sen ulkopuolella olevaa kehää (3), käytetty neste poistuu pyörivässä tukilevyssä olevista rei'is-tä, reikiin on kiinnitetty putket (9), josta neste palautuu takaisin nestesäiliöön (30), sen pohjaan on kiinnitetty putket (28), jotka johtavat nestepainepumppuihin (23), nestesäiliön yläpuolelle on 15 asennettu kaksi ilmankiertoputkea (49), ne toimittavat nestesäiliön (30) tuuletuksen, vasemmasta kylmävirtausilma menee sisään nestesäiliöön, oikeasta putkesta (49) jäähdytetty ilma tulee ulos.Liquid turbine generator combination according to claim 7, characterized in that the fluid turbine body (1) has a material tube (4) in the center, an inlet of liquid (27) and an outlet to the liquid pressure distributor (8), from which the liquid passes to to the pressure groove (2), each fluid pressure groove (2) has a constant pressure, the eight grooves have a working speed, the resulting fluid rotates the discs (6) inside the drum (3) which rotate the outer periphery (3), the spent fluid is discharged the holes (9), from which the fluid returns to the fluid reservoir (30), to the bottom are connected the pipes (28) leading to the fluid pressure pumps (23), two air circulation pipes (49) are mounted above the fluid reservoir , they provide ventilation of the fluid reservoir (30), from the left the cold flow air enters the fluid reservoir, from the right pipe (49) the coolant tty air comes out. 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen nesteturbiini-generaattori-yhdistelmä, TUNNETTU siitä, että sen alapuolella oleva ohjainlevy (55), johon on kytketty yläpuolella oleva nesteturbiini- 20 generaattori -yhdistelmä, ohjainlevyyn (55) on koneistettu ohjainura (56), johon staattorin ympyränmuotoinen kehä kiinnitetään, ohjainlevyn (55) keskelle on tehty läpimenoreikä, johon aines-putki (4) kiinnitetään, se on tukittu molemmista päistä akselilla nestepaineen kestäväksi, vain ainesputken keskiosa on toiminnassa, sen kautta nestepaine siirtyy nestepaineen jakajaan (8), näillä kahdella ohjainlevyssä (55) olevalla uralla ja keskellä olevalla reiällä saadaan roottori ja CO T- 25 staattori keskittymään toisiinsa hitsaamalla niihin 10 kiinnikettä (56), kun roottorin ja staattorin C\J i välissä on pieni välys, pyörii roottori vapaasti staattorin sisällä, ohjainlevy (55) kiinnitetään pulteil- 0 la (57) lattiaan, ainoastaan nelinapainen roottori pyörii staattorin sisällä. c\j cc ΟΙ,O o o δ C\JLiquid turbine generator assembly according to claim 8, characterized in that a guide groove (56) with a circular circumference of the stator is provided on the guiding plate (55) below the guide plate (55) to which the fluid turbine generator assembly above is connected. secured, through the center of the guide plate (55), a through hole to which the material tube (4) is secured, is blocked at both ends by an axle to withstand fluid pressure, only the center of the material tube is operative, thereby transferring fluid pressure to the fluid pressure divider (8) ) with a groove in the middle and a hole in the center to rotate the rotor and CO T-25 stator to each other by welding 10 brackets (56) with a small clearance between the rotor and the stator C 1, rotates freely within the stator, guide plate (55) - 0 la (57) to floor, only four pole rotor rotates stator n. c \ j cc ΟΙ, O o o δ C \ J
FI20100175A 2010-04-28 2010-04-28 Liquid turbine powered by high fluid pressure and flow FI123524B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20100175A FI123524B (en) 2010-04-28 2010-04-28 Liquid turbine powered by high fluid pressure and flow

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20100175 2010-04-28
FI20100175A FI123524B (en) 2010-04-28 2010-04-28 Liquid turbine powered by high fluid pressure and flow

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20100175A0 FI20100175A0 (en) 2010-04-28
FI20100175A FI20100175A (en) 2011-10-29
FI123524B true FI123524B (en) 2013-06-14

Family

ID=42133177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20100175A FI123524B (en) 2010-04-28 2010-04-28 Liquid turbine powered by high fluid pressure and flow

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI123524B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20100175A (en) 2011-10-29
FI20100175A0 (en) 2010-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1809695B (en) Device for tubular water turbine and pump incorporating the device
KR101217948B1 (en) Wind turbine comprising load transmitting components
EP2530310B1 (en) Renewable energy generator
KR101446578B1 (en) Submersible energy generating system, driven by a water flow
CN1571881B (en) Hydro-electric station and generator for a hydro-electric station
DK2006538T3 (en) Gear integrated wind turbine generator
KR20150089469A (en) Motor having function of cooling
EP2276151A2 (en) Hybrid cascading lubrication and cooling system
US20060043738A1 (en) Integrated fluid power conversion system
CA2673411A1 (en) Multiple generator wind turbine
CN102099566A (en) Flow converter
US20120091833A1 (en) Drive unit
CA2849811A1 (en) Drive system for a wind turbine
JP2009299656A (en) Wind turbine generator
FI123524B (en) Liquid turbine powered by high fluid pressure and flow
WO2013057466A2 (en) Housing for electrical machines
CN103502652B (en) The electric fluid pump of the wet operation area with cooling
US20230033170A1 (en) Cooling of active elements of electrical machines
US6787934B2 (en) Turbine system
CN101951063A (en) Direct driven wind generator
CN212454839U (en) Multi-stage pump capable of reducing fluid resistance
JP2007107411A (en) Wind power generation device
JP2001073982A (en) Vertical shaft pump with built-in reduction gear
FI122435B (en) steam Power plant
US20040234396A1 (en) Method of generating electrical energy and apparatus for carrying out the method

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 123524

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed