RU2147694C1 - Turbomechanical motor-generator unit - Google Patents

Turbomechanical motor-generator unit Download PDF

Info

Publication number
RU2147694C1
RU2147694C1 RU97119531A RU97119531A RU2147694C1 RU 2147694 C1 RU2147694 C1 RU 2147694C1 RU 97119531 A RU97119531 A RU 97119531A RU 97119531 A RU97119531 A RU 97119531A RU 2147694 C1 RU2147694 C1 RU 2147694C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric motor
air flow
turbomechanical
turbogenerator
motor
Prior art date
Application number
RU97119531A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97119531A (en
Inventor
В.М. Казаков
Original Assignee
Казаков Владимир Михайлович
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 Казаков Владимир Михайлович filed Critical Казаков Владимир Михайлович
Priority to RU97119531A priority Critical patent/RU2147694C1/en
Publication of RU97119531A publication Critical patent/RU97119531A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2147694C1 publication Critical patent/RU2147694C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: electromechanical engineering; transport. SUBSTANCE: unit is designed to drive crankshaft by means of air flow supplied to blades of turbogenerator connected to electric motor which is coupled with shaft; unit has three functional sections capable of building up shaft torque both separately and jointly. One of sections performs turbogenerator, or motor, or turbomechanical function. Unit is provided with separate compressor feeding air flow to turbine blades of section performing turbomechanical function; it also has regenerator ring and motor-generator compressor. EFFECT: improved load-carrying capacity of vehicle. 7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к электромашиностроительной промышленности, а именно к изготовлению турбомеханикогенератороэлектродвигательного блока для вращения коленвала с помощью воздушного потока. The invention relates to the electric machine industry, in particular to the manufacture of a turbomechanical generator and electric motor unit for rotating the crankshaft using air flow.

Известно устройство, работающее с помощью поступающего воздушного потока на лопасти турбогенератора и содержащее подключенный к последнему электродвигатель, соединенный с валом (см. авторское свидетельство СССР N 1254810 A1, МПК F 03 B 9/00, 18.07.83). A device is known that works with the help of the incoming air flow to the blades of a turbogenerator and contains an electric motor connected to the latter and connected to the shaft (see USSR author's certificate N 1254810 A1, IPC F 03 B 9/00, July 18, 83).

Задачей изобретения является использование встречного воздушного потока для вращения коленвала в процессе движения объекта (примером может служить автомобиль) с помощью турбомеханикогенератороэлектородвигателя. The objective of the invention is the use of oncoming air flow to rotate the crankshaft during the movement of the object (an example is a car) using a turbo-mechanical generator-electric motor.

Поставленная задача достигается за счет того, что блок состоит из 3-х секций, турбомеханической секции, турбогенераторной секции и электродвигательной секции. The task is achieved due to the fact that the unit consists of 3 sections, a turbo-mechanical section, a turbogenerator section and an electric motor section.

Турбомеханический привод состоит из корпуса, вала, воздухозаборника, крыльчатки турбины, подшипника, шестерни и фланца с турбогенератороэлектродвигательным компрессором. A turbo-mechanical drive consists of a housing, a shaft, an air intake, a turbine impeller, a bearing, a gear, and a flange with a turbogenerator-electric motor compressor.

Турбогенераторный привод состоит из корпуса, статора и ротора с внутренними турбинными ребрами. The turbogenerator drive consists of a housing, a stator and a rotor with internal turbine fins.

Турбоэлектродвигательный привод состоит из корпуса, статора и ротора с внутренними турбинными ребрами. Turbo-electric motor drive consists of a housing, a stator and a rotor with internal turbine fins.

Предлагаемый блок компактен, состоит из секций, связанных между собой ременной передачей для обеспечения вращения вала и подачи воздушного потока под транспортное средство, обеспечивая этим его грузоподъемность. The proposed unit is compact, consists of sections interconnected by a belt drive to provide rotation of the shaft and supply air flow under the vehicle, thereby ensuring its carrying capacity.

На фиг. 1 изображен общий вид блока, а на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1. In FIG. 1 shows a general view of the block, and in FIG. 2 is a section AA of FIG. 1.

Устройство состоит из трехсекционного корпуса 1, в который вмонтированы детали, центральной секции (турбомеханической секции), вала 9, турбокрыльчатки 10, подшипника 11, крышки 12, расположенных в корпусе турбомеханической секции 8, а во второй части 13 этого корпуса расположены детали турбогенераторного электродвигателя, состоящего из генераторного ротора 18, статора 19 и электродвигательных ротора 16 и статора 17 с их турбокрыльчатками 14, 15, при подаче в них воздушного потока с помощью входной турбокрыльчатки 21. В левой секции привода расположены детали турбогенератора, состоящего из ротора 6, статора 5 и турбинных крыльчаток 25, а в правой секции привода расположены детали турбоэлектродвигателя, состоящего из ротора 3, статора 2 и турбинных крыльчаток 28, через посредство шкивов 7 соединенных между собой ремнем (цепью) 22, передающих общее усилие на коленвал с помощью муфты (на чертеже не показана). В пустотелой обойме размещается рекуператорное кольцо 29, накапливающее энергию от турбогенератора в период холостой работы и отдающее энергию в период трогания с места. The device consists of a three-section housing 1, in which parts are mounted, a central section (turbo-mechanical section), a shaft 9, a turbo-impeller 10, a bearing 11, a cover 12 located in the housing of the turbo-mechanical section 8, and in the second part 13 of this case, there are parts of a turbogenerator electric motor, consisting of a generator rotor 18, a stator 19 and an electric motor rotor 16 and a stator 17 with their turbo-impellers 14, 15, when the air flow is supplied to them using an inlet turbo-impeller 21. In the left section of the drive is located parts of a turbogenerator consisting of a rotor 6, a stator 5 and turbine impellers 25, and in the right section of the drive are parts of a turboelectric motor consisting of a rotor 3, a stator 2 and turbine impellers 28, through pulleys 7 connected by a belt (chain) 22, transmitting total effort on the crankshaft using a coupling (not shown in the drawing). In the hollow cage is located the recuperator ring 29, which accumulates energy from the turbogenerator during the idle period and gives off energy during the start-up period.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При поступлении воздушного потока на крыльчатку 21 центральной секции привод блока в процессе движения автомобиля, который под определенным (более высоким) давлением), продвигаясь по турбинам 14, 15 генератороэлектродвигательных подсекций, вращает их роторы 18, 16 в статорах 19,17, вырабатывая электроэнергию и подавая ее на электродвигательные обмотки, заставляя их работать, помогая вращать турбокрыльчатки 10, которые вращаются с помощью поступающего воздушного потока, а через посредство вала передают усилие на коленвал с помощью муфты (на чертеже не показано), коленвал связан ременной передачей 22 через шкивы 7 от дополнительных усилий генератора, расположенного в левой секции, работающей от поступательного встречного воздушного потока, вращающего турбинные крыльчатки 25 с ротором 6 в статоре 5, и от электродвигателя, работающего от энергии, вырабатывающейся генераторами, и от вращения турбинных крыльчаток 28, вращающих ротор 26 в статоре 27. При холостой работе генераторов вырабатывающаяся электроэнергия рекуперируется в кольцевом рекуператоре 29. Для сброса воздушного потока выполняют каналы, расположенные в нижней части. When air flows to the impeller 21 of the central section, the drive unit during the movement of the car, which under a certain (higher) pressure, moving through the turbines 14, 15 of the generator-electric subsections, rotates their rotors 18, 16 in the stators 19.17, generating electricity and feeding it to the electric motor windings, forcing them to work, helping to rotate the turbo-impellers 10, which rotate with the help of the incoming air flow, and through the shaft transmit the force to the crankshaft using the coupling (to hell but not shown), the crankshaft is connected by a belt drive 22 through pulleys 7 from the additional efforts of the generator located in the left section, working from the oncoming oncoming air flow, rotating the turbine impellers 25 with the rotor 6 in the stator 5, and from an electric motor operating from the energy generated generators, and from the rotation of the turbine impellers 28, which rotate the rotor 26 in the stator 27. When the generators are idle, the generated electricity is recovered in an annular heat exchanger 29. To discharge the air flow, The channels located in the lower part

Claims (7)

1. Турбомеханикогенератороэлектродвигательный блок, работающий с помощью поступающего воздушного потока на лопасти турбогенератора, содержащий подключенный к последнему электродвигатель, соединенный с валом, отличающийся тем, что он состоит из трех функциональных секций, способных создавать крутящий момент на валу как вместе, так и по отдельности, причем вал выполнен коленчатым. 1. Turbomechanical generator electric motor unit operating by means of the incoming air flow to the blades of the turbogenerator, comprising an electric motor connected to the latter, connected to the shaft, characterized in that it consists of three functional sections capable of generating torque on the shaft, both together and separately, moreover, the shaft is cranked. 2. Блок по п.1, отличающийся тем, что одна из секций выполнена с турбогенераторной функцией. 2. The block according to claim 1, characterized in that one of the sections is made with a turbogenerator function. 3. Блок по п.1, отличающийся тем, что одна из секций выполнена с электродвигательной функцией. 3. The block according to claim 1, characterized in that one of the sections is made with an electric motor function. 4. Блок по п.1, отличающийся тем, что одна из секций выполнена с турбомеханической функцией. 4. The block according to claim 1, characterized in that one of the sections is made with a turbo-mechanical function. 5. Блок по п.1, отличающийся тем, что он снабжен индивидуальным компрессором, подающим воздушный поток на лопасти турбины секции с турбомеханической функцией. 5. The block according to claim 1, characterized in that it is equipped with an individual compressor supplying air flow to the turbine blades of a section with a turbo-mechanical function. 6. Блок по п.1, отличающийся тем, что он снабжен кольцом рекуператора. 6. The block according to claim 1, characterized in that it is equipped with a recuperator ring. 7. Блок по п.1, отличающийся тем, что он снабжен генератороэлектродвигательным компрессором. 7. The block according to claim 1, characterized in that it is equipped with a generator-electric motor compressor.
RU97119531A 1997-11-06 1997-11-06 Turbomechanical motor-generator unit RU2147694C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97119531A RU2147694C1 (en) 1997-11-06 1997-11-06 Turbomechanical motor-generator unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97119531A RU2147694C1 (en) 1997-11-06 1997-11-06 Turbomechanical motor-generator unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97119531A RU97119531A (en) 1999-08-10
RU2147694C1 true RU2147694C1 (en) 2000-04-20

Family

ID=20199338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97119531A RU2147694C1 (en) 1997-11-06 1997-11-06 Turbomechanical motor-generator unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2147694C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7211906B2 (en) Rankine—microturbine for generating electricity
US8207644B2 (en) Hybrid cascading lubrication and cooling system
CN107110011B (en) Turbocharger
US7385303B2 (en) Integrated fluid power conversion system
JP5084342B2 (en) Fluid machine, Rankine circuit using the fluid machine, and vehicle waste heat utilization system
JP2006509482A (en) Mechanism for rotating the rotor, stator and power generator
US8395275B2 (en) Integrated permanent magnet alternator and cooling fan
WO2006016360A2 (en) Mechanism for the generation of electrical and/or mechanical power
US7681397B2 (en) Heat engine
EP0539339A1 (en) Rotating electric machine, particularly an alternator for motor vehicles
RU2147694C1 (en) Turbomechanical motor-generator unit
RU2148187C1 (en) Turbomechanical motor-generator unit
Shiraishi et al. Hybrid turbocharger with integrated high speed motor-generator
EP2594766B1 (en) A gas turbine engine comprising a permanent magnet alternator with integrated cooling fan
JP2003286862A (en) Micro-turbine power generating system
JPH04241704A (en) Rotary fluid machine
RU2147080C1 (en) Turbomechanical-and-electrical propelling unit
KR100962304B1 (en) Gas supplying apparatus for fuel cell
JP2004340014A (en) Turbine generator
JPS6095124A (en) Power generating device utilizing exhausts gas
RU2189450C1 (en) Radial turbomachine
JPS5928871A (en) Mechanism with power machine for operating driven unit by principle of loading-back method
RU98100528A (en) TURBOMECHANICOGENERATOR-ELECTRIC MOTOR UNIT
RU97119531A (en) TURBOMECHANICOGENERATOR-ELECTRIC MOTOR UNIT
JPH0454225A (en) Cogeneration device