NL2014472B1

NL2014472B1 - Reaction turbine.

Info

Publication number: NL2014472B1
Application number: NL2014472A
Authority: NL
Inventors: Leegwater Rob
Original assignee: Arno Leegwater
Priority date: 2015-03-17
Filing date: 2015-03-17
Publication date: 2017-01-13
Also published as: NL2014472A

Claims

1. Reactieturbine omvattend een behuizing met een cilindrische binnenomtrekswand die een reactiekamer bepaalt met een binnenvolume welke in gebruik een vloeistof bevat die gecirculeerd wordt door de reactieturbine, waarbij de reactieturbine is voorzien van een rotatieas die zich concentrisch ten opzichte van de binnenomtrekswand door de reactiekamer uitstrekt en die een rotatiehartlijn bepaalt van de reactieturbine, waarbij de reactieturbine verder een rotorsamenstel omvat dat is ondersteund op de rotatieas in de reactiekamer teneinde roteerbaar te zijn rond de rotatiehartlijn in een eerste rotatierichting, waarbij het rotorsamenstel een eerste rotor omvat met een meervoud van versnellingsgedeeltes voor het ontvangen van vloeistof bij of nabij de rotatieas en voor het centrifugaal versnellen van de vloeistof in de richting van de radiale buitenzijde van de eerste rotor ten opzichte van de rotatiehartlijn teneinde gasholtes te vormen in de vloeistof, waarbij elk versnellingsgedeelte een gekromd versnellingskanaal omvat dat de centrifugale versnelling ondersteunt, een implodeerkamer die in vloeistofverbinding staat met en stroomafwaarts gelegen is van het versnellingskanaal bij of nabij de radiale buitenzijde van de eerste rotor ten opzichte van de rotatiehartlijn, en een stuwmondstuk dat in vloeiende verbinding staat met en stroomafwaarts ligt van de implodeerkamer, waarbij de implodeerkamer is voorzien van een inslagoppervlak dat in gebruik de versnelde vloeistof vanuit het versnellingskanaal in de richting van het stuwmondstuk afbuigt terwijl de holtes in de vloeistof imploderen en schokgolven veroorzaken in de vloeistof, waarbij het stuwmondstuk is ingericht voor het richten van de schokgolven van de vloeistof uit de eerste rotor in een stuwrichting, waarbij de reactieturbine een eerste reactie-element omvat dat direct naastgelegen ten opzichte van de eerste rotor is aangebracht in de axiale richting van de rotatiehartlijn, waarbij de stuwrichting georiënteerd is in de richting van of in een tweede rotatierichting tegengesteld aan de eerste rotatierichting en waarbij de stuwrichting snijdt met het eerste reactie-element, waarbij de vloeistof in gebruik inslaat op het eerste reactie-element en een tegengestelde reactiekracht veroorzaakt die wordt uitgeoefend op de eerste rotor en die daarbij de rotatie van de eerste rotor in de eerste rotatierichting ondersteunt.

2. Reactieturbine volgens conclusie 1, waarbij de versnellingsgedeeltes gelijkmatig verdeeld zijn in de omtreksrichting van de eerste rotor ten opzichte van de rotatiehartlijn.

3. Reactieturbine volgens conclusie 1 of 2, waarbij elk versnellingsgedeelte een verzamelkamer omvat bij of nabij de rotatieas, die in vloeiende verbinding staat met en stroomopwaarts gelegen is van het versnellingskanaal, waarbij de verzamelkamer is ingericht voor het verzamelen van een volume van vloeistof voorafgaande aan het binnentreden van de vloeistof in het versnellingskanaal.

4. Reactieturbine volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de reactiekamer een centripetaal gedeelte omvat dat direct naastgelegen is ten opzichte van het eerste reactie-element aan de zijde daarvan die weggericht is van de eerste rotor, waarbij het centripetale gedeelte is ingericht voor het ontvangen van de vloeistof vanuit de stuwmondstukken van de respectievelijke versnellingsgedeeltes en voor het dwingen van de vloeistof in een centripetale beweging in de richting van de rotatieas.

5. Reactieturbine volgens conclusie 4, waarbij het centripetale gedeelte een eerste conus omvat met een conisch oppervlak dat toeloopt in de richting van de eerste rotor en dat de vloeistof dwingt vanaf de eerste rotor tot in een laminaire centripetale stroming in de richting van de rotatieas.

6. Reactieturbine volgens conclusie 5, waarbij de reactiekamer verder een evacuatiegedeelte omvat aan de tegengestelde zijde van de eerste conus ten opzichte van de eerste rotor, waarbij de eerste conus is voorzien van een uitlaatpoort bij of nabij de rotatieas die toestaat dat de centripetaal naar binnen bewegende vloeistof stroomt vanuit het centripetale gedeelte naar het evacuatiegedeelte.

7. Reactieturbine volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de reactieturbine een terugvoerleiding omvat voor het terugvoeren van de vloeistof dat ontvangen wordt vanuit de stuwmondstukken van de respectievelijke versnellingsgedeeltes naar de eerste rotor.

8. Reactieturbine volgens conclusie 6 en 7, waarbij de terugvoerleiding is voorzien van een eerste uiteinde dat in vloeiende verbinding is met het evacuatiegedeelte voor het ontvangen van de vloeistof vanuit het evacuatiegedeelte.

9. Reactieturbine volgens conclusie 8, waarbij de reactieturbine een scheidingswand omvat die het binnenvolume van de reactieturbine opdeelt in de reactiekamer en een opslagcompartiment, waarbij de terugvoerleiding is voorzien van een tweede uiteinde dat in vloeiende verbinding is met het opslagcompartiment voor het terugvoeren van de vloeistof vanuit de reactiekamer naar het opslagcompartiment, waarbij het opslagcompartiment in vloeiende verbinding staat met de eerste rotor voor het toevoeren van de teruggevoerde vloeistof naar de eerste rotor.

10. Reactieturbine volgens conclusie 9, waarbij de rotatieas zich door zowel de reactiekamer als het opslagcompartiment uitstrekt, waarbij de rotatieas is voorzien van een kanaal dat in vloeistofverbinding staat met het opslagcompartiment en de eerste rotor voor het in vloeiende verbinding verbinden van het opslagcompartiment met de eerste rotor.

11. Reactieturbine volgens conclusie 10, waarbij de eerste rotor rotatievast gemonteerd is op de rotatieas teneinde samen met de rotatieas roteerbaar te zijn in de eerste rotatierichting, waarbij de rotatieas is voorzien van een meervoud van uitstootpoorten die het kanaal in vloeiende verbinding verbinden met de respectievelijke versnellingsgedeeltes in de eerste rotor.

12. Reactieturbine volgens conclusie 10 of 11, waarbij de reactieturbine is voorzien van een meervoud van schijven die rotatievast bevestigd zijn aan de rotatieas in het opslagcompartiment teneinde samen met de rotatieas roteerbaar te zijn in de eerste rotatierichting, waarbij het meervoud van schijven is ingericht voor het ondersteunen van een grenslaageffeet in de vloeistof in het opslagcompartiment ten opzichte van de rotatiehartlijn.

13. Reactieturbine volgens conclusie 12, waarbij het meervoud van schijven in gebruik de vloeistof dwingen teneinde te stromen in een centripetale inwaartse beweging ten opzichte van de rotatiehartlijn, waarbij elk van het meervoud van schijven is voorzien van een radiaal binnengelegen stromingsopening voor het toelaten dat de centripetaal naar binnen bewegende vloeistof stroomt langs de rotatieas in de richting van de locatie waar het opslagcompartiment in vloeiende verbinding staat met de reactiekamer.

14. Reactieturbine volgens één der conclusies 9- 13, waarbij de reactorturbine verder een hydraulische accumulator omvat die in vloeiende verbinding is aangebracht met het opslagcompartiment voor het regelen van de druk van de vloeistof binnen het binnenvolume van de reactorturbine.

15. Reactieturbine volgens één der conclusies 7- 14, waarbij de terugvoerleiding is voorzien van ten minste één vortex kamer voor het manipuleren van de vloeistof teneinde te stromen in een centripetale beweging door de terugvoerleiding.

16. Reactieturbine volgens conclusie 15, waarbij de terugvoerleiding dubbelwandig is, waarbij de dubbele wand in gebruik gevuld is met een koelmedium teneinde de temperatuur van de vloeistof die stroomt door de terugvoerleiding te regelen.

17. Reactieturbine volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het eerste reactie-element is voorzien van een meervoud van reactiegaten voor het ondersteunen van de reactiekracht van de vloeistof ten opzichte van de eerste rotor.

18. Reactieturbine volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de eerste rotor een vervangbaar onderhoudsdeel omvat, waarbij ten minste het inslagoppervlak en bij voorkeur ook de implodeerkamer gelegen zijn binnen het onderhoudsdeel.

19. Reactieturbine volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de reactieturbine een tweede rotor omvat en een tweede reactie-element welke functioneel vergelijkbaar, equivalent of identiek zijn aan respectievelijk de eerste rotor en het eerste reactie-element, waarbij de tweede rotor en het tweede reactie-element geplaatst zijn op afstand van de eerste rotor en het eerste reactie-element in de axiale richting van de rotatiehartlijn.

20. Reactieturbine volgens conclusies 4 en 19, waarbij de tweede rotor en het tweede reactie-element spiegel symmetrisch zijn aan de eerste rotor en het eerste reactie-element in een vlak loodrecht op de rotatiehartlijn, waarbij het centripetale gedeelte gelegen is tussen het eerste reactie-element en het tweede reactie-element in de axiale richting van de rotatiehartlijn.

21. Reactieturbine volgens conclusie 5 en 20, waarbij het centripetale gedeelte een tweede conus omvat met een conisch oppervlak dat toeloopt in de richting van de tweede rotor voor het dwingen van de vloeistof vanuit de tweede rotor tot in een laminaire centripetale stroming in de richting van de rotatieas.

22. Reactieturbine volgens conclusie 6 en 21, waarbij het evacuatiegedeelte gelegen is tussen de eerste conus en de tweede conus in de axiale richting van de rotatiehartlijn.

23. Reactieturbine volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het binnenvolume van de reactieturbine de hiervoor genoemde vloeistof omvat, bij voorkeur uit de groep omvattende water, vloeibare koolstofdioxide (R744) of een emulsie van twee of meer vloeistoffen, bij voorkeur een emulsie van water en olie.