RU2020135210A

RU2020135210A - Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, имеющих ковши с калиброванными струями

Info

Publication number: RU2020135210A
Application number: RU2020135210A
Authority: RU
Inventors: Пьер КАРРУСЕ
Original assignee: Карпиз Сас
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2022-04-28
Also published as: EP3775529A1; WO2019185470A1; WO2019185470A4; CN111919024A; SG11202008704PA; LU100749B1; IL277558A; CA3094024A1; US20210017947A1; JP2021519881A; BR112020019860A2; AU2019245914A1

Claims

1. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, при этом каркасы турбин, отображаемые на экране, позволяют выполнить их проектирование и последующее изготовление с любыми размерами, из любых материалов и в любых количествах, при этом они изготавливаются с лопастями, спроектированными в соответствии с так называемым арифметическим принципом пяти параметров, который позволяет создать кривые линии полостей, которые по желанию могут быть выпуклыми, исходя только из пяти числовых значений, а именно

значения диаметра окружности для передней кромки лопасти,

значения диаметра окружности для задней кромки лопасти,

значения диаметра окружности, расположенной в центре лопасти, для ее тела,

значения кривизны, полученной путем расположения трех вышеупомянутых окружностей относительно друг друга,

значения длины лопасти,

причем каркас турбины отображают на экране при помощи «виртуальных нейтральных волокон», которые впоследствии покрывают материалом, причем турбины покрыты по всей своей длине кольцевой оболочкой, которая по сути слегка закруглена и имеет диаметр, варьирующийся по ее длине в соответствии с содержимым оболочки,

длина указанной однокомпонентной оболочки показана на чертеже и разделена на четыре зоны, пересекаемые временными виртуальными дисками, каждый из которых разделяет зоны в соответствии с функциями, выполняемыми в этих областях, при этом передний край указанной оболочки является очень острым или по необходимости снабжен фланцем (Ф) для соединения с установками,

указанные четыре зоны включают первую зону (1) для нагнетания текучей среды, которая представляет собой спиралеобразное пустое пространство или пространство, содержащее клапаны или индукторы, что необязательно вызывает предварительное вращение текучей среды, которая входит во вторую зону (2), при этом заостренный отражатель толкает поток текучей среды от центра по его прибытию и направляет его к второй зоне (2),

вторую зону (2), где текучая среда вращается в каналах, которые закручиваются по спирали и открываются в задней части второй зоны (2), обеспечивая вращение текучей среды;

отличающийся тем, что третья зона (3), содержащая вращающееся рабочее колесо, снабжена ковшами с калиброванными струями, которые используют энергию, подаваемую струями текучей среды, покидающими вторую зону (2); а

четвертая зона (4), содержит корпус, присоединенный к неподвижному кожуху турбины и расположенный после вращающегося рабочего колеса, который содержит каналы, которые направляют текучую среду к выпуску в задней части турбины,

причем, как только текучая среда достигает второй зоны (2), она направляется при помощи каналов, находящихся в трубах, которые расположены непрерывно друг против друга по всей длине турбины,

и тем, что вращающееся рабочее колесо третьей зоны (3) выполняют с ковшами, которые расположены в рабочем колесе между его трубами, при этом ковши представляют собой части разомкнутых окружностей, которые ориентированы для подачи в них текучей среды в соответствии с направлением вращения, определенным проектировщиком, и ковши могут быть модифицированы путем изменения значений ширины рабочего колеса, их наклона и их глубины, при этом полученные результаты изменяются в зависимости от диаметра рабочего колеса и количества ковшей, что определяется проектировщиком.

2. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, которые построены в соответствии с предшествующим пунктом, отличающийся тем, что, если они не снабжены фланцами, края труб на впуске второй зоны (2) и на выпуске труб четвертой зоны (4) являются очень острыми, и края ковшей в третьей зоне (3) являются очень острыми, при этом края труб ковшового рабочего колеса и края труб, которые окружают его, имеют одинаковый диаметр, являются плоскими и вращаются противоположно друг к другу.

3. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, которые построены в соответствии с одним из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что каналы изготовлены из неподвижных труб круглого сечения с различными значениями диаметров, которые расположены внутри друг друга и берут начало от передней части второй зоны (2), имея острые края (3) (Фиг. 4), при этом значения их диаметров могут быть изменены, и эти трубы проходят противостоящими соосно идентичным трубам, находящимся в поворотном корпусе, который содержит ковши, причем эти поворотные трубы также проходят противостоящими соосно неподвижным трубам, находящимся в корпусе, прикрепленном к неподвижному кожуху турбины в четвертой зоне (4).

4. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что, начиная с передней стороны второй зоны (2), прямые или наклонные радиальные лопасти с острыми краями изгибаются в направлении, выбранном проектировщиком, спиралевидно закручиваясь назад в трубах с образованием каналов, которые придают вращение текучей среде, и на выпуске выбрасывают указанную текучую среду своими острыми краями в ковши, и прямые или наклонные радиальные лопасти, края которых являются острыми, также содержатся между труб неподвижного корпуса четвертой зоны (4).

5. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, по предшествующему пункту, отличающийся тем, что виртуальную прямую линию чертят между двумя краями ковша, а центр отмечают посредине этой линии, и относительно этого центра, по желанию проектировщика, размещены с дифференциалом в

α центры частей окружности, которые служат для расположения противоположных выступов, которые глушат внутреннюю струю ковша.

6. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, которые построены в соответствии с предшествующим пунктом, отличающийся тем, что, начиная от краев выступа, проектировщиком начерчены кривые линии, которые по касательной соприкасаются с задней частью каждого предшествующего им ковша.

7. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, которые построены по п. 6, отличающийся тем, что в центре выступов просверливают отверстие вдоль всей высоты камеры.

8. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, по предшествующему пункту, отличающийся тем, что поворотную камеру ковшового рабочего колеса механически присоединяют к валу турбины, причем внутри второй зоны (2) на валу располагают электрический генератор, статор которого закреплен во внутреннем пространстве всех каналов для вращения текучей среды, при этом ротор этого электрического генератора фиксируют на валу турбины и механически присоединяют к статору при помощи плоского подшипника, шарикового подшипника или опорного подшипника, другой конец вал выходит на другой стороне после рабочего колеса и позволяет использовать получаемую механическую энергию посредством шкивов или электрических генераторов, удерживаемых опорами, соединенными с оболочкой турбины.

9. Способ проектирования и изготовления по заказу турбин, содержащих ковши с калиброванными струями, по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что производство электроэнергии осуществляется устройствами, в основе работы которых лежит принцип бесщеточных двигателей, путем прикрепления магнитов по периметру вращающегося ковшового рабочего колеса, а также путем прикрепления обмоток, на которые воздействуют магнитные поля, испускаемые магнитами, и которые расположены в соответствии с периферией оболочки турбины с использованием магнитных и немагнитных элементов с низкой реманентностью.