RU2157893C2

RU2157893C2 - Electrohydraulic shock energy conversion process

Info

Publication number: RU2157893C2
Application number: RU97117834A
Authority: RU
Inventors: В.Д. Дудышев
Original assignee: Дудышев Валерий Дмитриевич; Завьялов Станислав Юрьевич
Priority date: 1997-10-14
Filing date: 1997-10-14
Publication date: 2000-10-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering; processes and devices using electrohydraulic effect. SUBSTANCE: high-voltage discharges are set up in liquid within working chamber and hydraulic pressures are built up about discharge area which actuate working element accommodated in mentioned chamber; in the process, motion speed of working element (piston) and power of high-voltage discharges are adjusted; electrical discharge initiation moment is timed with working element position. Piston is set in balanced reciprocating motion by alternate electrohydraulic shocks through liquid either side of its effective sides. Energy released due to electrohydraulic shock of liquid within working chamber is directly converted into rotary motion of working element such as turbine due to alternate electrohydraulic shocks of liquid imparted to blades. EFFECT: enlarged functional capabilities. 5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, конкретнее к технологическим процессам, способам и устройствам, использующим физический эффект электрогидравлического удара, открытый Л.А. Юткиным, конкретнее к способам преобразования энергии этого удара в механическую энергию. The invention relates to mechanical engineering, and more particularly to technological processes, methods and devices using the physical effect of electro-hydraulic shock, open L.A. Yutkin, more specifically to the methods of converting the energy of this shock into mechanical energy.

Известны и уже применяются в технике способы преобразования энергии электрогидравлического удара в механическую энергию рабочего органа, применяемые в промышленности, например, для дробления и измельчения материалов, штамповки металла и пластмасс, для очистки отливок, в сельскохозяйственной технике, для нитрирования и азотирования воды и др. (аналоги - из кн. Юткина Л. А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности, -Л., Машиностроение, 1986 г.). Known and already used in technology are methods of converting electro-hydraulic shock energy into mechanical energy of a working body, used in industry, for example, for crushing and grinding materials, stamping metal and plastics, for cleaning castings, in agricultural machinery, for nitriding and nitriding water, etc. (analogues - from the book. L. Yutkina. Electro-hydraulic effect and its application in industry, -L., Mechanical Engineering, 1986).

Весьма перспективно применение данного эффекта в способах электромеханического преобразования энергии в электродвигателях нового поколения - в электрогидравлических двигателях. The use of this effect in methods of electromechanical energy conversion in new generation electric motors — in electro-hydraulic engines — is very promising.

Известен способ преобразования энергии электрогидравлического удара в механическую энергию вращения ротора специального электрогидравлического двигателя (а.с. СССР N 1733710). A known method of converting the energy of electro-hydraulic shock into the mechanical energy of rotation of the rotor of a special electro-hydraulic engine (AS USSR N 1733710).

Сущность изобретения-аналога состоит в преобразовании механической энергии возвратно-поступательного движения рабочего органа, приводимого в движение энергией электрогидравлического взрыва в рабочей камере путем преобразования механической энергии возвратно-поступательного движения подпружиненного поршня со штоком, закрепленным вместе с рабочей камерой на роторе во вращение ротора посредством циклического тангенциального отталкивания ротора от статора, конкретнее посредством подвижного штока, жестко соединенного с поршнем, от внутренней ребристой поверхности статора. Недостаток аналога состоит в крайне низкой надежности работы коллекторного узла коммутации данного двигателя при переключении им электрических высоковольтных потенциалов необходимых для нормальной работы электрогидравлических камер. Другой существенный недостаток данного аналога состоит в способе преобразования возвратно-поступательного движения поршня под действием электрогидравлического удара во вращение ротора в связи с высокими динамическими нагрузками при вращении рабочей камеры, закрепленной на роторе и крайне малым объемом этой камеры, размещаемой в зазоре между ротором и внутренней ребристой поверхностью статора. Такой способ, описанный в аналоге весьма ненадежен и не позволит обеспечить высокие мощность и крутящий момент данного двигателя. The essence of the invention-analogue consists in converting the mechanical energy of the reciprocating motion of the working body, driven by the energy of an electro-hydraulic explosion in the working chamber by converting the mechanical energy of the reciprocating motion of the spring-loaded piston with a rod fixed together with the working chamber on the rotor to rotate the rotor through cyclic tangential repulsion of the rotor from the stator, more specifically by means of a movable rod rigidly connected to the piston, from the internal ribbed surface of the stator. The disadvantage of the analogue is the extremely low reliability of the collector switching node of this engine when it switches the electric high-voltage potentials necessary for the normal operation of electro-hydraulic chambers. Another significant drawback of this analogue is the method of converting the reciprocating movement of the piston under the influence of electro-hydraulic shock into the rotation of the rotor due to the high dynamic loads during rotation of the working chamber mounted on the rotor and the extremely small volume of this chamber placed in the gap between the rotor and the inner rib stator surface. This method described in the analogue is very unreliable and will not allow to provide high power and torque of this engine.

Более близким и базовым техническим решением является способ преобразования энергии электрогидравлического удара в механическую энергию движения рабочего органа путем осуществления внутри объема жидкости, заключенной в рабочей камере, высоковольтных электрических разрядов, образования вокруг зоны разряда сверхвысоких гидравлических давлений, под воздействием которых размещенный подвижно в рабочей камере рабочий орган совершает полезную механическую работу (кн. Л. А. Юткина, Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности. -Л., Машиностроение, 1986 г., с. 140). A closer and more basic technical solution is a method of converting the energy of electro-hydraulic shock into mechanical energy of movement of the working body by carrying out high-voltage electric discharges inside the fluid enclosed in the working chamber, creating ultra-high hydraulic pressures around the discharge zone, under the influence of which the worker is movably placed in the working chamber the body performs useful mechanical work (Prince L. A. Yutkina, Electro-hydraulic effect and its application in industry realities. -L., Mechanical Engineering, 1986, p. 140).

Недостатком способа-прототипа является отсутствие управляемости рабочего органа по частоте и мощности, ограничение его сферы применения только на возвратно-поступательные перемещения рабочего органа. The disadvantage of the prototype method is the lack of controllability of the working body in frequency and power, the limitation of its scope only for reciprocating movements of the working body.

Предложен новый способ преобразования энергии электрогидравлического удара в механическую энергию путем осуществления внутри объема жидкости, заключенной в рабочей камере, высоковольтных электрических разрядов с образованием вокруг зоны разряда сверхвысоких гидравлических давлений, под воздействием которых размещенный в рабочей камере рабочий орган совершает полезную механическую работу, отличающийся тем, что регулируют частоту перемещения рабочего органа (поршня) изменением частоты и мощности высоковольтных электрических разрядов, причем синхронизируют момент возникновения электрического разряда в жидкости с положением рабочего органа. A new method is proposed for converting the energy of electro-hydraulic shock into mechanical energy by carrying out high-voltage electric discharges inside the fluid enclosed in the working chamber with the formation of ultrahigh hydraulic pressures around the discharge zone, under the influence of which the working body located in the working chamber performs useful mechanical work, characterized in that regulate the frequency of movement of the working body (piston) by changing the frequency and power of high-voltage electrical discharges rows, and synchronize the time of occurrence of electric discharge in liquid with the position of the working member.

Развитие способа состоит в том, что осуществляют симметричное возвратно-поступательное механическое движение свободно-ходового поршня путем поочередных электрогидравлических ударов через жидкость по обе рабочие стороны поршня. The development of the method consists in the fact that a symmetrical reciprocating mechanical movement of the free-running piston is carried out by alternating electro-hydraulic strokes through the liquid on both working sides of the piston.

Развитие способа состоит в том, что преобразуют энергию электрогидравлического удара жидкости в рабочей камере непосредственно во вращательное движение рабочего органа, размещенного в этой же рабочей камере, например осуществляют вращение турбины путем поочередных электрогидравлических ударов жидкости на лопатки турбины, причем регулируют ее скорость путем изменения частоты следования и мощности высоковольтных электрических разрядов. The development of the method consists in converting the energy of electro-hydraulic shock of the liquid in the working chamber directly into the rotational movement of the working body located in the same working chamber, for example, the turbine is rotated by alternating electro-hydraulic shock of the liquid onto the turbine blades, and its speed is controlled by changing the repetition rate and power of high voltage electrical discharges.

Развитие способа состоит в том, что его используют для перекачки жидкости, например воды, с одновременным насыщением ее азотными и нитратными удобрениями, для чего в момент электрогидравлического удара открывают выпускной клапан и закрывают впускной клапан рабочей камеры, а после окончания этого удара, изменяют положение данных клапанов на противоположное, причем регулируют расход перекачиваемой жидкости и производительность насоса изменением частоты и мощности высоковольтных электрических разрядов. The development of the method consists in the fact that it is used for pumping liquid, for example water, while saturating it with nitrogen and nitrate fertilizers, for which, at the time of electro-hydraulic shock, open the exhaust valve and close the inlet valve of the working chamber, and after the end of this shock, change the data position valves to the opposite, moreover, they regulate the flow rate of the pumped liquid and pump performance by changing the frequency and power of high-voltage electric discharges.

Развитие способа состоит в том, что повышают качество преобразования энергии электрогидравлического удара в механическую энергию возвратно-поступательного движения рабочего органа, конкретнее плавность и длину хода рабочего органа (поршня) путем чередования электрогидравлических ударов по обеим сторонам свободно-ходового поршня в двухполостной рабочей камере и перепусканием жидкости через специальный патрубок с клапанами из полости с большим давлением в полость камеры с меньшим давлением. The development of the method consists in increasing the quality of converting the energy of electro-hydraulic shock into mechanical energy of the reciprocating movement of the working body, more specifically, the smoothness and length of the stroke of the working body (piston) by alternating electro-hydraulic shocks on both sides of the free-running piston in a two-cavity working chamber and bypassing liquid through a special pipe with valves from the cavity with high pressure into the cavity of the chamber with lower pressure.

Сущность изобретения состоит в создании направленного регулируемого давления жидкости вследствие ЭГЭ на рабочее тело и регулировании силы и скорости движения рабочего тела путем изменения частоты и электрической мощности высоковольтных электрических импульсов, обеспечивающих регулируемый по мощности и частоте электрический разряд, и как следствие регулируемое гидравлическое давление жидкости в рабочей камере. The essence of the invention is to create a directional controlled fluid pressure due to the EGE on the working fluid and to regulate the strength and speed of the working fluid by changing the frequency and electrical power of high-voltage electrical pulses, providing an electric discharge regulated in power and frequency, and as a result, an adjustable hydraulic fluid pressure in the working fluid the camera.

Способ пояснен на примере простых устройств преобразования энергии электрогидравлического удара во вращательное движение инерциоида (фиг. 1) и в возвратно-поступательное движение поршня (фиг.2). The method is illustrated by the example of simple devices for converting the energy of electro-hydraulic shock into the rotational motion of an inertioid (Fig. 1) and into the reciprocating motion of the piston (Fig. 2).

Простейшее устройство для реализации способа (фиг. 1) содержит прочный стальной корпус 1, массивный поршень 2 с шатуном 2-1, массивным инерциоидом 2-2, который фрикционно соединяют напрямую или через вариатор скорости (не показан) с колесами 2-3 транспортного средства, например автомобиля. The simplest device for implementing the method (Fig. 1) contains a strong steel casing 1, a massive piston 2 with a connecting rod 2-1, a massive inertioid 2-2, which is frictionally connected directly or through a speed variator (not shown) with wheels 2-3 of the vehicle for example a car.

Внутренняя полость рабочей камеры 3 полностью заполнена несжимаемой жидкостью, например водой. В нее ввинчены прочные электроизоляторы 4 с коаксиальными коррозионно-стойкими электродами 5 на глубину, достаточную для возникновения между ними мощного высоковольтного электрического разряда (ЭР) после включения силового ключа 6 и разряда накопителя электроэнергии высоковольтного конденсатора С, предварительно заряженного от высоковольтного источника электроэнергии 7. Отметим, что для повышения эффективности электрогидравлического удара на поршень 2, электроды 4 размещены поперек оси вращения поршня 2. The internal cavity of the working chamber 3 is completely filled with an incompressible liquid, for example, water. Durable electrical insulators 4 with coaxial corrosion-resistant electrodes 5 are screwed into it to a depth sufficient for a powerful high-voltage electric discharge (ER) to arise between them after turning on the power switch 6 and discharging the electric power storage device of the high-voltage capacitor C, previously charged from the high-voltage power source 7. Note that to increase the efficiency of electro-hydraulic impact on the piston 2, the electrodes 4 are placed across the axis of rotation of the piston 2.

Развитие способа и устройства для реализации возвратно-поступательного движения свободно-ходового поршня показано на примере простого устройства (фиг.2), которое состоит из двухполостной рабочей камеры в виде прочного цилиндрического корпуса 1, с вставленным в него массивным свободно-ходовым поршнем 2, имеющем по концам механическое упрочнение 3 с симметричными по концам поршня 2 выступами 3-1, высоковольтные электроды 4,5, имеющие по концам плоские коррозионно-стойкие контакты 4-1,2 и 5-1,2, причем электроды 4,5 герметично запрессованы в электроизоляторы 6,7, которые герметично ввернуты в корпус 1. Поршень 2 разделяет внутреннее пространство камеры 1 на две рабочие камеры 8-1 и 8-2, заполненные несжимаемой жидкостью, например водой. Устройство дополнено переливным патрубком 9, соединяющим полости камер 8-1,2, с клапанами 9-1,2 и управляемым по частоте и амплитуде высоковольтным преобразователем 10, подключенным по цепи управления к системе управления 10-1, по силовому выходу к электродам 4,5 и корпусу 1, а по силовому входу к источнику электроэнергии 11, например к бортовой аккумуляторной батарее. Для повышения импульсной мощности электрического разряда внутри камер 8-1,2 параллельно силовым выходам преобразователя 10 подключены высоковольтные конденсаторы С 1,2. На фиг. 1,2 имеются также буквенные обозначения: ЭР- электрический высоковольтный разряд; ГПП-газопаровая полость. Н1,2 - ход поршня в обе стороны. Стрелки в блоке 9 показывают направление перекачки жидкости в процессе электрогидравлического удара в полости 8-1. The development of the method and device for implementing the reciprocating motion of the free-running piston is shown by the example of a simple device (Fig. 2), which consists of a two-cavity working chamber in the form of a strong cylindrical body 1, with a massive free-running piston 2 inserted into it, having at the ends, mechanical hardening 3 with protrusions 3-1 symmetrical at the ends of the piston 2, high-voltage electrodes 4,5, having flat corrosion-resistant contacts 4-1,2 and 5-1,2 at the ends, moreover, the electrodes 4,5 are hermetically pressed into electro 6.7 zolyatory which sealingly screwed into the housing 1. The piston 2 divides the interior of the chamber 1 into two working chambers 8-1 and 8-2 are filled with an incompressible fluid such as water. The device is supplemented by an overflow pipe 9, connecting the cavity of the chambers 8-1,2, with valves 9-1,2 and controlled by the frequency and amplitude of the high-voltage converter 10 connected via a control circuit to a control system 10-1, by a power output to the electrodes 4, 5 and the housing 1, and at the power input to the electric power source 11, for example, to the on-board battery. To increase the pulse power of the electric discharge inside the chambers 8-1.2, high-voltage capacitors C 1.2 are connected in parallel with the power outputs of the converter 10. In FIG. 1,2 there are also letter designations: ER - electric high-voltage discharge; GPP gas-vapor cavity. Н1,2 - piston stroke in both directions. The arrows in block 9 show the direction of fluid transfer during electro-hydraulic shock in the cavity 8-1.

Устройство (фиг. 1) работает следующим образом. The device (Fig. 1) works as follows.

Вначале электрически заряжают высоковольтный конденсатор C от источника электроэнергии 7. Затем подключают высоковольтные потенциалы конденсатора С силовым полупроводниковым ключом 6 к электродам 5, углубленным рабочими концами в жидкость внутри рабочей полости 3. First, the high-voltage capacitor C is electrically charged from the electric power source 7. Then, the high-voltage potentials of the capacitor C are connected with a power semiconductor switch 6 to the electrodes 5 deepened by the working ends into the liquid inside the working cavity 3.

В результате электрического пробоя жидкости возникает мощный электрический разряд (ЭР) в плоскости, перпендикулярной оси поршня 2, сопровождающийся образованием мощной ударной волны на поршень 2 и образования коллапсирующей газопаровой полости (ГПП). Воздействие ударной волны на поршень 2 приводит его в поступательное движение, которое через шатун 2-1 и массивный инерциоид 2-2 преобразуется в кинетическую механическую энергию вращения инерциоида 2-2 и через фрикционное соединение вращение рабочего колеса 2-3. As a result of the electric breakdown of the liquid, a powerful electric discharge (ER) occurs in a plane perpendicular to the axis of the piston 2, accompanied by the formation of a powerful shock wave on the piston 2 and the formation of a collapsing gas-vapor cavity (GLP). The impact of the shock wave on the piston 2 causes it to translate, which through the connecting rod 2-1 and the massive inertioid 2-2 is converted into the kinetic mechanical energy of rotation of the inertioid 2-2 and through the friction joint the rotation of the impeller 2-3.

После окончания импульсного электрического разряда в полости 3, ключ 6 отключают от электрода 5 и повторно заряжают конденсатор С и возвращают поршень 2 в исходное положение. Время зарядки-разрядки конденсатора c на порядок меньше времени хода поршня 2, поэтому реально возможно обеспечение частоты работы поршня от нескольких герц до сотен герц. After the end of the pulsed electric discharge in the cavity 3, the key 6 is disconnected from the electrode 5 and the capacitor C is recharged and the piston 2 is returned to its original position. The charge-discharge time of the capacitor c is an order of magnitude shorter than the stroke time of the piston 2, so it is actually possible to ensure the piston operating frequency from several hertz to hundreds of hertz.

Возвращение поршня 2 в исходное состояние обусловлено двумя причинами - "схлопыванием" разряженной газопаровой полости ГПП, образованной в результате ЭР и инерционным вращением инерциоида 2-2. После завершения полного цикла возврата поршня 2 в исходное положение вновь замыкают ключ 6 и вновь осуществляют электрический разряд (ЭР) в камере 3, который повторно приводит ко второму электрогидравлическому удару и повторному движению поршня 2. Процесс циклически повторяют, причем регулируют частоту хода поршня силой этого удара на поршень и частотой электрических разрядов. The return of the piston 2 to its initial state is due to two reasons - the "collapse" of the discharged gas-vapor cavity of the GLP formed as a result of the ER and inertial rotation of the inertioid 2-2. After completion of the full cycle of the return of the piston 2 to its initial position, the key 6 is again closed and the electric discharge (ER) is again carried out in the chamber 3, which again leads to the second electro-hydraulic shock and the repeated movement of the piston 2. The process is cyclically repeated, and the piston stroke frequency is regulated by the force of this impact on the piston and the frequency of electrical discharges.

Данное устройство может быть использовано как нетрадиционный движитель для транспортных средств, вообще без топлива и при минимальной емкости аккумуляторной батареи. Устройство может быть использовано и как эффективный электрогидравлический насос для перекачки жидкости, например воды, в этом случае в камере 3 размещают впускной и выпускной клапаны в корпусе 1 по обеим сторонам поршня с учетом длины его рабочего хода (для упрощения чертежа на фиг. 1 клапаны не показаны). This device can be used as an unconventional mover for vehicles, generally without fuel and with a minimum battery capacity. The device can also be used as an effective electro-hydraulic pump for pumping liquids, for example water, in this case, inlet and outlet valves are placed in the chamber 3 in the housing 1 on both sides of the piston, taking into account the length of its stroke (to simplify the drawing in Fig. 1, the valves shown).

Естественно, в режиме насоса рассматриваемые в качестве примеров устройства фиг. 1, 2 работоспособны лишь при наличии впускного и выпускного клапанов. Naturally, in the pump mode, taken as examples of the device of FIG. 1, 2 are functional only with inlet and outlet valves.

Синхронизацию моментов подачи ЭР с положением поршня и клапанов осуществляет ключ 6 по информации их датчиков положения (для упрощения чертежа на фиг. 1 датчики не показаны). По существу, в режиме насоса это устройство представляет собой гибрид насоса с установкой по изготовлению минеральных удобрений (азотного и нитратного растворов при сохранении нитратов в норме), поскольку уже известно и экспериментально доказано, что в результате обработки воды электрогидравлическим ударом в ней повышается количество азота(ионов аммиака), и нитритов в десятки раз), т.е. такая установка становится весьма полезным устройством для полива растений (о свойствах обработанной таким образом воды см. кн. Гольцовой Л.И. "ЭГЭ-новое в сельском хозяйстве", М., 1987 г.). The timing of the supply of ER with the position of the piston and valves is carried out by the key 6 according to the information of their position sensors (to simplify the drawing in Fig. 1, the sensors are not shown). Essentially, in pump mode, this device is a hybrid pump with a plant for the production of mineral fertilizers (nitrogen and nitrate solutions while maintaining nitrates in the norm), since it is already known and experimentally proved that the amount of nitrogen in it increases as a result of water treatment by electro-hydraulic shock ( ions of ammonia), and nitrites tenfold), i.e. such an installation becomes a very useful device for watering plants (for the properties of water treated in this way, see Prince Goltsova LI "EGE-new in agriculture", Moscow, 1987).

Рассмотрим теперь особенности реализации способа на примере работы устройства для преобразования энергии электрогидравлического удара в возвратно-поступательное движение свободно-ходового поршня (фиг.2). Данное устройство имеет ряд существенных отличий от простейшего устройства (фиг.1), а именно:
1) устройство имеет две рабочие камеры 8-1 и 8-2, заполненные водой, и свободно-ходовой поршень 2;
2) устройство дополнено переливным патрубком 9 с клапанами 9-1 и 9-2;
3) устройство дополнено двумя накопителями электроэнергии и двухканальным высоковольтным управляемым преобразователем напряжения 10.Now we consider the features of the implementation of the method on the example of the device for converting the energy of electro-hydraulic shock into the reciprocating motion of the free-running piston (figure 2). This device has a number of significant differences from the simplest device (figure 1), namely:
1) the device has two working chambers 8-1 and 8-2, filled with water, and a free-running piston 2;
2) the device is supplemented by an overflow pipe 9 with valves 9-1 and 9-2;
3) the device is supplemented by two energy storage devices and a two-channel high-voltage controlled voltage converter 10.

В результате, данное устройство позволяет осуществить в несколько раз более длинный рабочий ход поршня 2 в обе стороны, в отличие от предыдущего устройства. Сущность работы данного устройства в целом аналогична предыдущему устройству и состоит в чередовании электрогидравлических ударов в камерах 8-1 и 8-2 при электрическом разряде в этих камерах энергии предварительно заряженных конденсаторов С 1.2. Однако введение в конструкцию устройства переливного патрубка с клапанами удлиняет рабочий ход поршня 2, поскольку в момент электрогидравлического удара в камере 8-1 клапан 9-2 открыт, а клапан 9-1 закрыт и поэтому ударная волна жидкости в момент электрогидравлического удара, передаваемая через поршень 2 на жидкость из камеры 8-1 в камеру 8-2 выдавливает часть жидкости из камеры 8-2 через клапан 9-2 в разряженную газопаровую полость (ГПП) в камере 8-1, путем ее эжекции через клапана 9-1,2 в разряженную полость ГПП, что приведет к дополнительному повышению давление на поршень 2 в камере 8-1, что приводит к ликвидации ГПП, значит и обратного "схлопывания" ГПП, а следовательно, к увеличению рабочего длины (Н1,2) и плавности хода поршня 2 в обе стороны. Преобразование возвратно-поступательного движения поршня 2 во вращательное движение инерциоида и рабочего колеса (не показаны на фиг.2) может быть осуществлено по аналогии с устройством (фиг. 1), описанном выше. Отметим, что регулирование частоты хода поршня и его силы, мощности регулируют как и в предыдущем устройстве изменением частоты и силы тока высоковольтных электрических разрядов в камерах 8-1,2 по цепи управления 10-1 преобразователя частоты 10. As a result, this device allows for several times longer stroke of the piston 2 in both directions, in contrast to the previous device. The essence of the operation of this device is generally similar to the previous device and consists in the alternation of electro-hydraulic shocks in chambers 8-1 and 8-2 during an electric discharge in these chambers of the energy of pre-charged capacitors C 1.2. However, the introduction of an overflow nozzle with valves into the design of the device lengthens the stroke of the piston 2, since at the time of the electro-hydraulic shock in the chamber 8-1, the valve 9-2 is open and the valve 9-1 is closed and therefore the shock wave of the liquid at the time of the electro-hydraulic shock transmitted through the piston 2 to the liquid from the chamber 8-1 into the chamber 8-2 squeezes a part of the liquid from the chamber 8-2 through the valve 9-2 into the discharged gas-vapor cavity (GLP) in the chamber 8-1, by ejecting it through the valve 9-1.2 in the discharged cavity of the GLP, which will lead to an additional increased w 2 pressure on the piston in the chamber 8-1, which leads to the elimination of GLP means and reverse "collapse" BPU, and hence to increase the working length (N1,2) and smoothness of the piston 2 in both directions. The conversion of the reciprocating motion of the piston 2 into the rotational motion of the inertioid and impeller (not shown in FIG. 2) can be carried out by analogy with the device (Fig. 1) described above. Note that the regulation of the piston stroke frequency and its strength, power is regulated, as in the previous device, by changing the frequency and current strength of high-voltage electric discharges in chambers 8-1.2 along the control circuit 10-1 of the frequency converter 10.

Таким образом, предложен новый способ преобразования энергии электрогидравлического удара в механическую энергию направленного движения рабочего тела, например поршня или жидкости, который обладает новизной и существенными отличиями от прототипа, обеспечивающими ему новые полезные свойства (управляемость механической энергии по частоте, скорости и мощности перемещения рабочего органа, возможность использования способа для перекачивания жидкостей, обеспечение более плавного движения рабочего органа). Thus, a new method is proposed for converting the energy of electro-hydraulic shock into the mechanical energy of the directed movement of the working fluid, for example, a piston or fluid, which has novelty and significant differences from the prototype, providing it with new useful properties (controllability of mechanical energy in frequency, speed and power of movement of the working body , the possibility of using the method for pumping liquids, ensuring a smoother movement of the working body).

Claims

1. The method of converting the energy of electro-hydraulic shock into mechanical energy by carrying out high-voltage electric discharges inside the fluid enclosed in the working chamber with the formation of hydraulic pressures around the discharge zone, under the influence of which the working body located in the working chamber performs useful mechanical work, characterized in that regulate the frequency of movement of the working body (piston) by changing the frequency and power of high-voltage electric discharges, and synchronize oment occurrence of electric discharge in liquid with the position of the working member.

2. The method according to claim 1, characterized in that the symmetrical reciprocating mechanical movement of the free-running piston is carried out by alternating electro-hydraulic shocks through the liquid on both working sides of the piston.

3. The method according to claim 1, characterized in that the energy of the electro-hydraulic shock of the liquid in the working chamber is converted directly into the rotational movement of the working body, for example, the turbine is rotated by alternating electro-hydraulic shock of the liquid onto the turbine blades, and its speed is controlled by changing the repetition rate and power of high voltage electric discharges.

4. The method according to claims 1 and 2, characterized in that it is used for pumping liquid, for example water, for which, at the time of electro-hydraulic shock, open the exhaust valve and close the inlet valve of the working chamber, releasing water from the chamber under pressure, and after that shock change the position of these valves to the opposite, and regulate the flow of pumped fluid and pump performance by changing the frequency and power of high voltage electrical discharges.

5. The method according to claims 1 to 3, characterized in that they improve the quality of the conversion of the energy of electro-hydraulic shock into the mechanical energy of the reciprocating movement of the working body, more specifically, the smoothness and stroke length of the working body (piston) by alternating electro-hydraulic shocks on both sides of the freewheeling the piston in the two-cavity working chamber and bypassing the liquid through the overflow pipe with valves from the cavity with high pressure into the cavity of the chamber with lower pressure.