RU2052660C1 - Power source - Google Patents
Power source Download PDFInfo
- Publication number
- RU2052660C1 RU2052660C1 RU93025703A RU93025703A RU2052660C1 RU 2052660 C1 RU2052660 C1 RU 2052660C1 RU 93025703 A RU93025703 A RU 93025703A RU 93025703 A RU93025703 A RU 93025703A RU 2052660 C1 RU2052660 C1 RU 2052660C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wheel
- inductor
- working chambers
- filled
- frame
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике и моет быть использовано в других отраслях народного хозяйства. The invention relates to energy and can be used in other sectors of the economy.
Известно водяное колесо [1] содержащее кожух с подводящими и отводящими соосными водоводами и установленный в кожухе ротор с радиально расположенными лопатками, снабженные боковыми стенками, образующие с лопатками камеры, в каждой из которых размещена эластичная перегородка, разделяющая камеру на наружную и внутреннюю герметичные полости, последние из которых заполнены газом и попарно соединены между собой. Недостатком известного устройства является то, что используется только механическая энергия вращения, увеличен расход воды. A water wheel [1] is known comprising a casing with inlet and outlet coaxial conduits and a rotor with radially arranged blades mounted in the casing, provided with side walls, forming chambers with blades, in each of which there is an elastic partition separating the chamber into external and internal airtight cavities, the last of which are filled with gas and interconnected in pairs. A disadvantage of the known device is that it uses only mechanical energy of rotation, increased water consumption.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по существенным признакам является водяное колесо [2] содержащее кожух с подводящими и отводящими соосными водоводами соответственно высокого и низкого давления и установленный в кожухе ротор с радиально расположенными лопатками; причем последние в полости, перпендикулярной оси выводов, установлены с минимальным зазором относительно кожуха и снабжены боковыми стенками, образующими с лопатками камеры, в каждой из которых размещена эластичная перегородка, герметично разделяющая камеру на наружную и внутреннюю полости, симметрично расположенные относительно оси ротора, внутренние полости попарно соединены между собой полыми спицами, причем полые спицы выполнены в виде МГД-генератора, которые с сообщенными с ними полостями заполнены электропроводящей жидкостью с удельным весом, отличным от удельного веса воды. The closest to the claimed invention by essential features is a water wheel [2] comprising a casing with inlet and outlet coaxial water conduits of respectively high and low pressure and a rotor with radially arranged blades mounted in the casing; moreover, the latter in the cavity perpendicular to the axis of the conclusions are installed with a minimum clearance relative to the casing and are provided with side walls forming chambers with blades, in each of which an elastic partition is placed, hermetically separating the chamber into the outer and inner cavities symmetrically located relative to the axis of the rotor, the inner cavities in pairs are interconnected by hollow spokes, and the hollow spokes are made in the form of an MHD generator, which are filled with an electrically conductive liquid with the cavities connected with them a specific gravity different from the specific gravity of water.
Известное техническое решение включает следующие признаки, сходные с прототипом: внешний источник энергии, ротор с осью вращения, внутри содержит каналы МГД-генератора. The known technical solution includes the following features similar to the prototype: an external energy source, a rotor with an axis of rotation, inside contains channels of the MHD generator.
Известное устройство принципиально отличается от заявляемого и имеет ряд недостатков: при эксплуатации его необходим большой расход воды высокого давления для компенсации центробежных сил внутри ротора при его вращательном движении, низкий КПД, обусловленный тем, что вода высокого давления из подводящего водовода наружными полостями ротора перемещается в отводящий водовод низкого давления и в дальнейшем не используется; получение энергии осуществляется за счет перемещения воды высокого давления, более эффективные устройства управления объектом отсутствуют, так как ось вращения ротора жестко закреплена и перемещение внутри ротора осуществляется только электропроводящей жидкостью. The known device is fundamentally different from the claimed one and has a number of disadvantages: during operation, it requires a large flow rate of high pressure water to compensate for centrifugal forces inside the rotor during its rotational movement, low efficiency, due to the fact that high pressure water from the inlet conduit by the external cavities of the rotor moves to the outlet low pressure water conduit is not used further energy is obtained by moving high-pressure water; there are no more efficient facility control devices, since the axis of rotation of the rotor is rigidly fixed and movement within the rotor is carried out only by an electrically conductive liquid.
Целью изобретения является создание источника энергии за счет энергии давления веса, под действием гравитационного поля Земли вращающегося колеса-индуктора на движущейся платформе, что повышает КПД и повышает функциональные возможности и надежность. The aim of the invention is the creation of an energy source due to the energy of the pressure of the weight, under the influence of the gravitational field of the Earth of a rotating wheel-inductor on a moving platform, which increases efficiency and increases functionality and reliability.
Цель достигается тем, что источник энергии снабжен системой управления, рамой, на которой установлена платформа с колесом-индуктором с горизонтальной осью вращения, выполненным с возможностью перемещения по вертикально установленным на раме колонкам посредством гидропривода вертикального перемещения, кинематически связанного с ней, колесами движения, выполненными с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, кинематически связанными с наружной поверхностью колеса- индуктора и приводным устройством, причем последний и гидропривод связаны с системой управления и с внешним источником энергии, при этом рабочие камеры выполнены в виде цилиндров, в каждом из которых размещен поршень в виде герметичной разделительной перегородки на наружную полость с установленной внутри нее возвратной пружиной и заполненную газовой средой и на внутреннюю, заполненную электропроводящей жидкостью. Рабочие камеры размещены в радиальном направлении и разнесены по внутренней поверхности колеса-индуктора, которая через уравновешивающие элементы шары давления, сопряженные с поршнями, кинематически связана с внутренней поверхностью наружной подвижной части колеса-индуктора, кольцом-обоймой подшипника, в котором по окружности внутренней поверхности установлены подпружиненные радиальные упоры-ограничители смещения его по окружности относительно внутренней части колеса-индуктора. На боковых сторонах кольца-обоймы подшипника размещены лопатки паровой турбины. Внутренние полости рабочих камер попарно соединены между собой полыми спицами с криволинейной формой при входе в каждую рабочую камеру, выполнены в виде каналов МГД-генератора и расположены в радиальной плоскости симметрично относительно оси вращения колеса-индуктора. The goal is achieved by the fact that the energy source is equipped with a control system, a frame on which a platform is mounted with an inductor wheel with a horizontal axis of rotation, made with the possibility of moving along the vertically mounted columns on the frame by means of a hydraulic actuator of vertical movement kinematically connected with it, motion wheels made with the possibility of movement in horizontal and vertical planes kinematically connected with the outer surface of the inductor wheel and the drive device, and the latter and the hydraulic actuator are connected with the control system and with an external energy source, while the working chambers are made in the form of cylinders, each of which has a piston in the form of a sealed dividing wall on the outer cavity with a return spring installed inside it and filled with a gas medium and on the inside, filled with conductive fluid. The working chambers are placed in the radial direction and are spaced along the inner surface of the inductor wheel, which, through balancing elements, pressure balls coupled to the pistons, is kinematically connected to the inner surface of the outer movable part of the inductor wheel, a bearing ring in which around the circumference of the inner surface are installed spring-loaded radial stops limiting its displacement around the circumference relative to the inner part of the wheel-inductor. The blades of a steam turbine are located on the sides of the bearing ring. The internal cavities of the working chambers are pairwise interconnected by hollow spokes with a curved shape at the entrance to each working chamber, made in the form of channels of the MHD generator and arranged in a radial plane symmetrically with respect to the axis of rotation of the wheel-inductor.
Цель достигается тем, что источник энергии, снабженный системой управления, включает автоматизированную систему управления и регулирования запитки от внешнего источника энергии: гидропривода вертикального перемещения, приводного устройства колеса-индуктора, кинематически связанного через колеса-движения с поверхностью колеса-индуктора, и автоматизированную подачу от источника пара высокого давления на лопатки паровой турбины размещенных на боковых сторонах кольца-обоймы подшипника колеса-индуктора. The goal is achieved in that the energy source equipped with a control system includes an automated control and regulation system for powering from an external energy source: a vertical displacement hydraulic actuator, an inductor wheel drive kinematically connected through the motion wheels to the surface of the inductor wheel, and an automated feed from a high-pressure steam source to the blades of a steam turbine located on the sides of the ring-cage of the wheel-inductor bearing.
Авторами использование заявленного источника энергии не известно. The authors of the use of the claimed energy source is not known.
На фиг.1 изображен источник энергии, вид сбоку; на фиг.2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 показана полая спица криволинейной формы при входе рабочей камеры, выполненной в виде канала МГД-генератора, вид сбоку; на фиг.5 показана блок-схема источника энергии с системой управления и автоматического регулирования процессом. Figure 1 shows a source of energy, side view; FIG. 2, section AA in FIG. 1; figure 3 section BB in figure 2; figure 4 shows a hollow needle of a curved shape at the entrance to the working chamber, made in the form of a channel MHD generator, side view; figure 5 shows a block diagram of an energy source with a control system and automatic process control.
Источник энергии содержит раму 1, на которой установлены платформа 2 с колесом-индуктором 3 с возможностью перемещения по вертикально установленным на раме 1 колонкам 4 посредством гидропривода вертикального перемещения 5, кинематически связанного с платформой 2 колеса движения 6, выполненные с возможностью перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, кинематически связанные с наружной поверхностью колеса-индуктора 3 и приводным устройством 7. Гидропривод 5 гидравлически связан с источником 8 энергии, который содержит источник 9 энергии гидрожидкости высокого давления. Колесо-индуктор 3 (фиг.2, 3) с голризонтальной осью 10 вращения, установленной в подшипнике 11, на платформе 2 содержит внутреннюю часть 12 колеса-индуктора 3. На внутренней части 12 колеса-индуктора 3 размещены в радиальном направлении и разнесены по внутренней поверхности колеса-индуктора 3 рабочие камеры 13, выполненные в виде цилиндров, в каждом из которых размещен уравновешивающий элемент шар давления, сопряженный с поршнем 14. В каждом цилиндре рабочей камеры 13 размещен поршень в виде герметичной разделительной перегородки 15, разделяющей рабочую камеру 13 на наружную полость 16 и внутреннюю полость 17, внутри каждой наружной полости 16 между шаром движения, сопряженным с поршнем 14, и поршнем в виде герметичной разделительной перегородки 15 установлена возвратная пружина 18. Возвратные пружины 18 являются накопителями энергии центробежных сил. Наружная полость 16 между шаром давления, сопряженным с поршнем 14 и поршнем в виде герметичной разделительной перегородки 15, заполнена газовой средой 19. Внутренняя полость 17 заполнена электропроводящей жидкостью 20. The energy source contains a frame 1, on which a
Внутренняя часть 12 колеса-индуктора 3 через уравновешивающие элементы шары давления, сопряженные с поршнями 14 и размещенные в рабочих камерах 13, кинематически связана с внутренней поверхностью наружной части колеса-индуктора 3, кольцом-обоймой подшипника 21, в котором по окружности внутренней поверхности установлены подпружиненные радиальные упоры-ограничители 22 смещения его по окружности относительно внутренней части колеса-индуктора 3. На боковых сторонах кольца-обоймы подшипника 21 размещены лопатки паровой турбины 23. Внутренние полости 17 рабочих камер 13, расположенные в радиальной плоскости симметрично относительно оси 10 вращения колеса-индуктора 3, попарно соединены между собой полыми спицами 24 криволинейной формы при входе в каждую рабочую камеру 13, обеспечивают под давлением перемещение электропроводящей жидкости 20 из одной половины колеса-индуктора 3 во вторую по ходу вращения, создавая его дебаланс. Полые спицы 24, соединяющие внутренние полости 17 рабочих камер 13, являются опорным несущим элементом колеса-индуктора 3, так как они выполнены из прочного материала, соединены жестко между собой в месте контакта, а к краям в осевом направлении спиц 24 прикреплена ось 10 вращения. The
Для доступа к внутренней части колеса-индуктора 3 установлены боковые крышки 25. To access the inner part of the wheel-
Спицы 24 выполнены в виде каналов 26 МГД-генератора. Внутренние герметичные полости 17 рабочих камер 13 и полые спицы 24, попарно их соединяющие, заполнены электропроводящей жидкостью 20 с удельным весом, отличным от удельного веса газа 19, заполняющего наружные полости 16 рабочих камер 13. Токосъемные элементы МГД-генератора выполнены в виде электродов 27, установленных на противоположных стенках 28 каналов 26. The
На остальных стенках 29 каналов 26 установлены постоянные магниты 30 МГД-генератора, магнитное поле которых перпендикулярно спицам 24 и прямой, соединяющей соседние электроды 27 противоположных стенок 28. Стенки 28 и 29 спицы 24 выполнены перфорированными и снабжены закрепленными в местах 31 перфорации изоляционными прокладками 32, которыми электроизолирована внутренняя поверхность каналов 26 МГД-генератора и внутренних полостей 17 рабочих камер 13, а электроды 27 и постоянные магниты 30 установлены в изоляционные прокладки 32. Электроды 27 посредством проводников 33 соединены с выпрямителем 34, который, в свою очередь, соединен с потребителем 35 электроэнергии.
Источник энергии (фиг.1, 5) снабжен автоматизированной системой 36 управления и регулирования запитки от внешнего источника энергии 8 гидропривода 5, приводного устройства 7 и подачи от источника 37 пара высокого давления на лопатки паровой турбины 24, размещенные на боковых сторонах кольца-обоймы подшипника 21, при этом гидропривод, приводное устройство и регулирование подачи пара высокого давления автоматически взаимосвязаны друг с другом и управляются в заданном режиме с пульта управления. The energy source (Figs. 1, 5) is equipped with an
Гидропривод 5 предназначен для подъема колеса-индуктора 3 с платформой 2, создания давления между наружной поверхностью его и колесами движения 6, предназначенного для компенсации центробежных сил при вращательном движении. Гидропривод 5 запитывается через автоматизированную систему 38 управления и регулирования от источника 9 энергии высокого давления гидрожидкости. Аналогом гидропривода 5 является гидроприводы, используемые в подъемно-транспортных средствах. The
Высокое давление источника 9 гидрожидкости создается гидронасосами, запитываемыми от источника 8 электроэнергии, и ведется управление через автоматизированную систему 38 управления. The high pressure of the
Приводное устройство 7 предназначено для постоянного синхронного вращения колеса-индуктора 3. Приводное устройство 7 содержит синхронный двигатель, кинематически связанный с колесами движения 6, который запитывается от внешнего источника 8 электроэнергии через автоматизированную систему 39 управления и регулирования. Аналогом автоматизированной системы управления и регулирования приводным устройством является система управления и регулирования синхронным генератором тепловой или атомной электростанции. The
Система управления и автоматизированного регулирования подачи от источника пара высокого давления на лопатки паровой турбины 23 обеспечивает постоянное синхронное вращение колеса-индуктора 3. Подача пара высокого давления от внешнего источника на лопатки паровой турбины 23 колеса-индуктора 3 осуществляется через автоматизированную систему 40 управления и регулирования. Аналогом автоматизированной системы управления и регулирования является автоматизированная система управления и регулирования подачей пара высокого давления от парового котла на лопатки паровой турбины атомной электростанции. The control system and the automated control of the supply from the high pressure steam source to the blades of the
Источник энергии работает следующим образом. The energy source works as follows.
На раме 1 (фиг.1) посредством гидропривода 5 вертикального перемещения, запитываемого через автоматизированную систему 38 управления и регулирования от источника 9 энергии высокого давления гидрожидкости, и под действием собственного веса платформа 2 с установленным на ней колесом-индуктором 3 по вертикально установленным на раме 1 колонкам 4 перемещается вниз. При перемещении вниз колесо-индуктор 3 внешней подвижной частью кольца-обоймы подшипника 21 давит на кинематически связанные с ним колеса движения 6. Одновременно колеса движения 6 с помощью приводного устройства 7, запитываемого через автоматизированную систему 39 управления и регулирования от источника 8 энергии, кинематически связанного с ними, приводятся во вращательное движение, приводя во вращательное движение колесо-индуктор 3, при этом колесо-индуктор 3 приводится во вращательное движение от источника 37 пара высокого давления через автоматизированную систему 40 управления и регулирования подачи пара высокого давления на лопатки паровой турбины 23. Колесо-индуктор 3 весом внутренней части 12 и под действием гидропривода 5 вертикального перемещения давит на уравновешивающие элементы-шары давления, сопряженные с поршнями 14, перемещая их вверх в рабочих камерах 13, один из них, расположенный по кругу в радиальной плоскости, удаляя от центра колеса-индуктора 3, другой приближая к нему, и одновременно перемещается вниз внутренняя часть 12 колеса-индуктора 3 относительно кольца-обоймы подшипника 21. Шары давления, сопряженные с поршнями 14, перемещаясь вверх в рабочих камерах 13, давят на возвратные пружины 18 и газ 19 во внешней полости 16 рабочей камеры 13. В каждой рабочей камере 13 давление возвратных пружин 18 и газа 19 передается на поршень в виде герметичной разделительной перегородки 15. Поршень в виде герметизирующей разделительной перегородки 15, перемещаясь в рабочей камере 13, выталкивает под высоким давлением электропроводящую жидкость 20 из внутренней полости 17 рабочей камеры 13 через полые спицы 24 каналов МГД-генератора 26 в аналогичную внутреннюю полость 17 рабочей камеры 13, расположенную симметрично относительно 10 оси вращения колеса-индуктора 3 и находящуюся в зоне отсутствия давления, т.е. в верхней части колеса-индуктора 3. Перераспределение электропроводящей жидкости 20, имеющей удельный вес, отличный от удельного веса газа 19 (воздуха) между противоположными полостями рабочих камер 13, приводит к возникновению на оси 10 вращения колеса-индуктора 3 момента весового дебаланса, под действием которого колесо-индуктор 3 приводится во вращательное движение. On frame 1 (Fig. 1), by means of a
По мере вращательного движения колеса-индуктора 3 в зону давления касания с колесами движения 6 перемещаются в зону высокого давления соседние наружные и внутренние полости 16, 17 рабочих камер 13, а противоположные, спаренные с ними, выходят из зоны давления в местах касания колеса-индуктора 3 с колесами движения 6. В результате перераспределения электропроводящей жидкости 20 между спаренными внутренними полостями 17 рабочих камер 13, этой и последующих пар, момент весового дебаланса колеса-индуктора 3 возобновляется и поддерживается его непрерывное вращение вокруг собственной оси 10 вращения. После того, как противоположные внутренние полости 17 рабочих камер 13 поменяются местами, электропроводящая жидкость 20 в полых спицах 24 каналов МГД-генератора 26, соединяющих внутренние полости 17 этих камер, движется под давлением в противоположном направлении относительно стенок 28 и 29 спиц 24. Прямое и возвратное перемещение электропроводящей жидкости 20 по спицам 24 через сосредоточенное магнитное поле постоянных магнитов 30 вызывает возникновение переменного электрического напряжения на электродах 27, которое передается проводниками 33 на выпрямитель 34, а последний передает выпрямленный ток потребителю 35 электроэнергии. As the wheel-
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93025703A RU2052660C1 (en) | 1993-04-29 | 1993-04-29 | Power source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93025703A RU2052660C1 (en) | 1993-04-29 | 1993-04-29 | Power source |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93025703A RU93025703A (en) | 1995-10-27 |
RU2052660C1 true RU2052660C1 (en) | 1996-01-20 |
Family
ID=20141243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93025703A RU2052660C1 (en) | 1993-04-29 | 1993-04-29 | Power source |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2052660C1 (en) |
-
1993
- 1993-04-29 RU RU93025703A patent/RU2052660C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 850895, кл. F 03G 7/00, 1981. 2. Авторское свидетельство СССР N 1326700, кл. F 03G 3/00, 1986. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6764275B1 (en) | Fluid displacement rotational assembly | |
JP6377163B2 (en) | Circular propulsion jet compressor engine | |
CA2645646C (en) | Rotor assembly for a radial turbine | |
WO1997034083A1 (en) | Magnus effect horizontal axis wind turbine | |
CN102108878A (en) | Rotor fluid generator and generating method | |
WO2004013490A1 (en) | Buoyancy motor | |
RU2052660C1 (en) | Power source | |
NO955293L (en) | Varmeoverföringsapparat | |
RU2046534C1 (en) | Gravitation power source | |
US6787934B2 (en) | Turbine system | |
RU2055235C1 (en) | Gravitational energy source | |
RU2099592C1 (en) | Gravitational hydraulic machine | |
RU95116331A (en) | GRAVITY HYDRAULIC MACHINE | |
RU2120059C1 (en) | Gravitational energy source | |
US3733819A (en) | System for converting heat to kinetic energy | |
RU2076242C1 (en) | Gravitational power supply | |
RU93025703A (en) | SOURCE OF ENERGY | |
RU96115707A (en) | GRAVITY ENERGY SOURCE | |
RU2051293C1 (en) | Method and device for converting gravitational energy to mechanical rotational energy | |
RU96122961A (en) | GRAVITY ENERGY SOURCE | |
US20200072196A1 (en) | Piston Pump with a High Delivery Rate at a Low Rotational Speed and Use of a Piston Pump in a Wind Turbine | |
US3434284A (en) | Hydro-centrifugal reactor | |
RU1823524C (en) | Self-contained device for cathode protection of pipelines | |
RU2113363C1 (en) | Gravity hydraulic machine | |
CN203822388U (en) | Scroll expansion power generation device |