RU217240U1 - Преобразователь энергии - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к энергетическому машиностроению, а именно к мини-устройствам, преобразующим энергию закрытого потока жидкостей либо газа в электрическую энергию. Задачей полезной модели является создание устройства для преобразования энергии с низкой металлоемкостью и с технологичным монтажом на трубопровод обслуживанием, то есть устройство с повышенными потребительскими свойствами. Поставленная задача решается тем, что преобразователь энергии, содержащий корпус в котором в двух опорах одна в корпусе, другая в крышке установлен с рабочим колесом, при этом лопасти последнего размещены напротив входного патрубка корпуса соединенного с крышкой, со смещенным на 180° в корпусе выполнен второй входной патрубок, а за опорой в крыше на валу герметично закреплены постоянные магниты охватываемые, с определенным зазором, статором, снабженным с замкнутыми контурами катушками, связанными с разъемом, лопасти рабочего колеса выполнены криволинейными с вогнутой стороны к входящим патрубкам и закреплены на перфорированном кольце соосным с выходным патрубком и материал корпуса, крышки корпуса, рабочего колеса, вала и крыши с заглушкой выполнены из немагнитного материала, например, сталь 08Х18Н10Т.

Description

Полезная модель относится к энергетическому машиностроению, а именно к мини-устройствам, преобразующим энергию закрытого потока жидкостей либо газа в электрическую энергию.

Полезная модель может быть использована в напорных различного назначения трубопроводах жидкостей либо газов.

Известен преобразователь энергии см. RU 61360 U1 F03B 13/00, содержащий V образный корпус, в котором на опорах установлено два рабочих лопастных колеса, через редуктор связанных с генератором.

К недостаткам известного технического решения относится невозможность его работы в закрытых трубопроводах.

Известен также преобразователь энергии RU 116946 U1 F16K 47/08, прототип, содержащий расположенными с противоположных сторон с входным и выходным патрубками, корпус в котором в двух опорах, одна в корпусе, другая в крышке установлено рабочее колесо, лопасти которого размещены напротив входного патрубка корпуса соединенного с крышкой. При этом вертикальный вал, проходящий через крышку корпуса, соединен с ротором электрогенератора, производящим электрическую энергию.

К недостаткам данного технического решения следует отнести низкие потребительские свойства, обусловленные тем, что для установки электрогенератора и соединения его с вертикальным валом требуются специальные конструкции, что не только повышает металлоемкость устройства, но и создает помехи для обслуживания технологического трубопровода, на котором это устройство будет смонтировано.

Задачей настоящей полезной модели является создание устройства для преобразования энергии с низкой металлоемкостью и с технологичным монтажом на трубопровод и обслуживанием, то есть устройство с повышенными потребительскими свойствами.

Поставленная задача решается тем, что преобразователь энергии, содержащий расположенными с противоположных сторон с входным и выходным патрубками корпус в котором в двух опорах одна в корпусе, другая в крышке установлен с рабочим колесом, при этом лопасти последнего размещены напротив входного патрубка корпуса соединенного с крышкой, со смещенным на 180° в корпусе выполнен второй входной патрубок, а за опорой в крышке на валу герметично закреплены постоянные магниты, охватываемые с определенным зазором, статором, снабженным с замкнутыми контурами катушками, связанными с разъемом, лопасти рабочего колеса выполнены криволинейными с вогнутой стороны к входящим патрубкам и закреплены на перфорированном кольце соосным с выходным патрубком и материал корпуса, крышки корпуса, рабочего колеса, вала и крышки с заглушкой выполнены из немагнитного материала, например стали 08Х18Н10Т.

На фиг. 1 изображен продольный разрез преобразователя энергии; на фиг. 2 разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 вид ǀ на фиг. 1; на фиг. 4 разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 выноска ǁ на фиг.1.

Преобразователь энергии содержит корпус 1 с двумя противолежащими входными каналами 2 для проводимой среды соединенными с нишей 3, в которой размещено рабочее колесо 4 с криволинейными лопастями 5 вогнутыми в сторону входных каналов. Лопасти 5 рабочего колеса закреплены на перфорированном кольце 6 и через перемычки 7 и втулку 8 установлены на валу 9.

Ось перфорированного кольца 6 перпендикулярна оси выходного канала 10. Корпус соединен с крышкой 11, через которую пропущен вал 9, на котором смонтирован ротор 12, состоящий из постоянных магнитов. Ротор охвачен с определенным зазором статором 13 снабженным с замкнутыми контурами катушками, последние соединены с разъемом (на фиг. не показан), статор 13 соединен с крышкой 11 и герметично закрыт заглушкой 14. Вал 9 установлен на двух опорах 15 и 16.

Сборка преобразователя энергии.

В нишу 3 корпуса 1 помещают рабочее колесо 4 в сборе с валом 9, совмещая один конец вала 9 с опорой 16. Затем на вал 9 монтируют крышку 11 с опорой 15 и закрепляют ее.

После этого на вал монтируют и закрепляют ротор 12, затем на крышку 11 устанавливают статор 13 и заглушку 14.

Преобразователь готов к работе.

Входящие каналы 2 и выходящий канал 10 соединяют с напорным трубопроводом, транспортирующим жидкость или газ.

Проводимая среда технологического напорного трубопровода воздействует на лопасти 5 симметрично с двух каналов 2, чем гарантируется отсутствие изгибающих моментов на вал 9 и через перфорированное кольцо 6 поступает в канал 10, вращая при этом вал 9.

Ротор 12 с постоянными магнитами начинает вращение, которые создают вращающийся магнитный поток, который в свою очередь воздействует на неподвижные замкнутые контуры катушек статора 13, в которых возникает электрическое поле, приводящее в движение свободные электрические заряды в контуре катушек, создавая индукционный электрический ток.

Но так как постоянных магнитов может быть несколько, как равно и замкнутых катушек на наружной стенке крышки корпуса, которые соединены между собой по определенной схеме и через разъем индукционный ток передается потребителю. При этом следует учесть материалы корпуса, крышки корпуса, рабочего колеса, вала и крышки с заглушкой выполнены из немагнитного материала.

По сути это и есть электрогенератор, выполненный совместно с корпусом и крышкой корпуса. Для его монтажа не требуются какие-нибудь металлические конструкции.

Очевидно, что этим и снижается металлоемкость, упрощается технологи монтажа, а значит и повышаются его потребительские свойства.

Claims (3)

1. Преобразователь энергии, содержащий расположенные с противоположных сторон с входным и выходным патрубками корпус, в котором в двух опорах одна - в корпусе, другая - в крышке, установлен вал с рабочим колесом, при этом лопасти последнего размещены напротив входного патрубка корпуса, соединенного с крышкой, отличающийся тем, что со смещением на 180° в корпусе выполнен второй входной патрубок, а за опорой в крышке на валу герметично закреплены постоянные магниты, охватываемые, с определенным зазором, статором, снабженным с замкнутыми контурами катушками, связанными с разъемом.

2. Преобразователь энергии по п. 1, отличающийся тем, что лопасти рабочего колеса выполнены криволинейными с вогнутой стороны к входящим патрубкам и закреплены на перфорированном кольце, ось которого перпендикулярна оси выходного патрубка.

3. Преобразователь энергии по п. 1, отличающийся тем, что материал корпуса, крышки корпуса, рабочего колеса, вала и крышки с заглушкой выполнены из немагнитного материала, например, стали 08Х18Н10Т.

Images