RU2338861C2 - Dudin twin rotor stepping turbine - Google Patents
Dudin twin rotor stepping turbine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2338861C2 RU2338861C2 RU2006145858/03A RU2006145858A RU2338861C2 RU 2338861 C2 RU2338861 C2 RU 2338861C2 RU 2006145858/03 A RU2006145858/03 A RU 2006145858/03A RU 2006145858 A RU2006145858 A RU 2006145858A RU 2338861 C2 RU2338861 C2 RU 2338861C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotors
- turbine
- rotor
- asynchronous
- inter
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве гидротурбины для выработки электроэнергии, пневмо- и гидротурбины в качестве привода в горнопроходческом деле, а также при бурении нефтяных и газовых скважин.The invention relates to mechanical engineering and can be used as a hydraulic turbine to generate electricity, pneumatic and hydraulic turbines as a drive in mining, as well as when drilling oil and gas wells.
Известны применяемые в настоящее время однороторные и бироторные лопастные турбины, которые используют для вращения ротора. Скоростной поток рабочего тела (вода, газ, рабочий раствор) не дает большого крутящего момента на рабочем валу.Known currently used single-rotor and bi-rotor vane turbines, which are used to rotate the rotor. The high-speed flow of the working fluid (water, gas, working solution) does not give a large torque on the working shaft.
Известны бироторные турбины (патент №80162 и патент №1716173), которые обладают теми же недостатками, что и однороторные, они конструктивно разработаны только для реверса вращения рабочего вала.Known biirotor turbines (patent No. 80162 and patent No. 1716173), which have the same disadvantages as single-rotor, they are structurally designed only for reverse rotation of the working shaft.
За прототип взята турбина редукторного турбобура (патент RU №2112856).The prototype was taken turbine gear turbodrill (patent RU No. 2112856).
Целью данного изобретения является создание турбины, мощность которой на порядок выше существующих при меньших габаритах.The aim of this invention is to provide a turbine whose power is an order of magnitude higher than existing with smaller dimensions.
Указанная цель достигается за счет того, что на лопатки турбины воздействует статическое давление рабочей жидкости, создаваемое высотой столба жидкости над турбиной (закон Паскаля Р=f (Н), где Н - высота столба жидкости).This goal is achieved due to the fact that the turbine blades are affected by the static pressure of the working fluid created by the height of the liquid column above the turbine (Pascal's law P = f (N), where N is the height of the liquid column).
Бироторная шаговая турбина характеризуется тем, что содержит асинхронный редуктор с зубчатой передачей, при этом внутренний и наружный роторы размещены соосно на коаксиально расположенных валах, а лопатки внутреннего и наружного роторов входят в межлопаточное пространство друг друга до касания с соответственно с внутренней цилиндрической поверхностью наружного ротора и с наружной цилиндрической поверхностью внутреннего ротора с возможностью поочередного проворачивания роторов в одну сторону относительно друг друга на расчетный угол от действия рабочего раствора, который имеет возможность заполнять межлопаточное пространство роторов через золотники, закрепленные на внутреннем и наружном роторах турбины, которые соответственно жестко соединены с внутренним и наружным коаксиально расположенными валами асинхронного редуктора с овальными шестернями и переменным передаточным отношением, обеспечивающим асинхронное вращение в одну сторону внутреннего и наружного роторов бироторной турбины.The bi-rotor stepper turbine is characterized in that it contains an asynchronous gearbox with gear transmission, while the inner and outer rotors are placed coaxially on the coaxially located shafts, and the blades of the inner and outer rotors enter each other's interscapular space until they touch the inner cylindrical surface of the outer rotor and with the outer cylindrical surface of the inner rotor with the ability to alternately rotate the rotors in one direction relative to each other on the estimated ol from the action of the working solution, which has the ability to fill the interscapular space of the rotors through spools mounted on the inner and outer rotors of the turbine, which are respectively rigidly connected to the inner and outer coaxially located shafts of the asynchronous gearbox with oval gears and a variable gear ratio, providing asynchronous rotation in one side of the inner and outer rotors of the biotor turbine.
На фиг.1а и 1б представлена общая схема бироторной шаговой турбины.On figa and 1b presents a General diagram of the biotor stepper turbine.
На фиг.2 - схема взаимного расположения внутреннего и наружного роторов бироторной турбины.Figure 2 - diagram of the relative position of the inner and outer rotors of the biotor turbine.
На фиг.3 представлена схема расположения овальных шестерен асинхронного редуктора с переменным передаточным отношением.Figure 3 presents the layout of the oval gears of the asynchronous gearbox with a variable gear ratio.
На фиг.4 представлен график угловых скоростей роторов турбины внутреннего - (W5) и наружного - (W6).Figure 4 presents a graph of the angular velocities of the rotors of the turbine internal - (W5) and external - (W6).
Бироторная шаговая турбина (1) включает редуктор (2) и дифференциал (3) с корпусами, жестко соединенными между собой, снабженные валами, размещенными в общей маслонаполненной камере, имеющей гидравлические каналы для соединения с масляной полостью диафрагменного лубрикатора (4). Турбина имеет внутренний (5) и наружный (6) роторы, лопатки которых взаимно входят в межлопаточное пространство друг друга, а сами роторы закреплены на внутреннем (7) и наружном (8), соответственно, валах асинхронного редуктора с переменным передаточным отношением (2), имеются также золотники-распределители - впускной (9) и выпускной (10), жестко закрепленные на наружном и внутреннем роторах турбины.The birotor stepping turbine (1) includes a gearbox (2) and a differential (3) with housings rigidly connected to each other, equipped with shafts located in a common oil-filled chamber having hydraulic channels for connecting to the oil cavity of the diaphragm lubricator (4). The turbine has internal (5) and external (6) rotors, the blades of which are mutually included in each other's interscapular space, and the rotors themselves are mounted on the internal (7) and external (8), respectively, shafts of the asynchronous gearbox with a variable gear ratio (2) There are also spool valves-inlet (9) and exhaust (10), rigidly fixed to the outer and inner rotors of the turbine.
Работа турбины осуществляется следующим образом.The operation of the turbine is as follows.
Рабочее тело (вода, газ, рабочий раствор) имеет возможность проходить по кольцевому каналу (11) внутри турбины через золотник (9) в межлопаточное пространство роторов и вращать рабочий вал (17) через дифференциал (3) поочередно от внутреннего (5) или от наружного (6) роторов бироторной турбины, которые жестко связаны, соответственно, с внутренним (13) и наружным (14) валами асинхронного редуктора с переменным передаточным отношением, и уходить через золотник (10) в полый вал (17) через канал (12) и далее в затрубное пространство. Для поочередного шагового проворачивания внутреннего и наружного роторов бироторной турбины в одну сторону на определенный угол α5 и угол α6 (фиг.2) имеется двухступенчатый асинхронный редуктор (2) с переменным передаточным отношением, соединенный валами (13 и 14) с внутренним (5) и наружным (6) роторами бироторной турбины, соответственно одна из ступеней (20) редуктора предназначена осуществлять поочередное (шаговое) перемещение роторов при вращении, другая ступень (21) возвращать взаимное расположение роторов в исходное состояние за период одного оборота центральной шестерни (18) (фиг.3), закрепленной на внутреннем валу (13) асинхронного редуктора, а также за один оборот центральной шестерни (19), закрепленной на наружном валу (14) редуктора. Зубья овальных шестерен (18, 19, 20, 21) являются силовыми для восприятия нагрузки рабочего вала турбины (17).The working fluid (water, gas, working solution) has the ability to pass through the annular channel (11) inside the turbine through the spool (9) into the interscapular space of the rotors and rotate the working shaft (17) through the differential (3) alternately from the internal (5) or from external (6) rotors of the biotor turbine, which are rigidly connected, respectively, with the internal (13) and external (14) shafts of the asynchronous gearbox with a variable gear ratio, and go through the spool (10) into the hollow shaft (17) through the channel (12) and further into the annulus. For alternating step-by-step turning of the internal and external rotors of the biotor turbine in one direction at a certain angle α5 and angle α6 (Fig. 2), there is a two-stage asynchronous gearbox (2) with a variable gear ratio, connected by shafts (13 and 14) to the internal (5) and by the outer (6) rotors of the biotor turbine, respectively, one of the stages (20) of the gearbox is designed to alternately (stepwise) move the rotors during rotation, the other stage (21) to return the relative position of the rotors to their original state for a period of one the first rotation of the central gear (18) (Fig. 3), mounted on the inner shaft (13) of the asynchronous gearbox, and also for one revolution of the central gear (19), mounted on the outer shaft (14) of the gearbox. The teeth of oval gears (18, 19, 20, 21) are power to absorb the load of the working shaft of the turbine (17).
ЛитератураLiterature
1. Патент RU №2112856 «Редукторный турбобур».1. Patent RU No. 2112856 "Gear turbodrill".
2. Патент RU №30414 «Асинхронный редуктор Дудина с переменным передаточным отношением».2. Patent RU No. 30414 "Dudin's asynchronous gearbox with variable gear ratio."
3. Литвин Ф.Л. «Некруглые зубчатые колеса». Машгиз, 1950 г.3. Litvin F.L. "Non-circular gears." Mashgiz, 1950
4. Киясбейли А.Ш. и др. «Счетчики с овальными шестернями». 1983 г.4. Kiyasbeyli A.Sh. and others. "Counters with oval gears." 1983 year
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006145858/03A RU2338861C2 (en) | 2006-12-25 | 2006-12-25 | Dudin twin rotor stepping turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006145858/03A RU2338861C2 (en) | 2006-12-25 | 2006-12-25 | Dudin twin rotor stepping turbine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006145858A RU2006145858A (en) | 2008-06-27 |
RU2338861C2 true RU2338861C2 (en) | 2008-11-20 |
Family
ID=39679780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006145858/03A RU2338861C2 (en) | 2006-12-25 | 2006-12-25 | Dudin twin rotor stepping turbine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2338861C2 (en) |
-
2006
- 2006-12-25 RU RU2006145858/03A patent/RU2338861C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006145858A (en) | 2008-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU662767B2 (en) | Water turbines or pumps | |
JP6364419B2 (en) | Rotary lobe pump with direct drive | |
JP5074437B2 (en) | Reducer for yaw drive of wind power generator | |
US4145168A (en) | Fluid flow rotating machinery of lobe type | |
CN102644588B (en) | Fluid pressure and mechanical energy converter | |
CN101619660B (en) | Special-shape cavity prime motor | |
RU2338861C2 (en) | Dudin twin rotor stepping turbine | |
CN103423150A (en) | Rotor fluid mechanical transfiguration mechanism | |
US8579618B2 (en) | Internal gear pump with optimized noise behaviour | |
RU2468209C2 (en) | Rotary engine operating on compressed medium | |
CN104389639A (en) | Eccentric shaft hole rotor fluid mechanism | |
RU2366792C2 (en) | Dudin's geared turbodrill | |
CN205714738U (en) | There is the cycloid rotor pump of non-smooth surface | |
CN210343681U (en) | Rotary cam displacement pump | |
US9951619B2 (en) | Actuator of a rotary positive displacement machine | |
RU2285103C1 (en) | Turbodrill | |
CN203685463U (en) | Double-stator cycloid hydraulic motor | |
CN213684251U (en) | High-efficiency double-rotor expansion machine | |
CN204664308U (en) | Spiral bevel gear speed reducer | |
CN203395556U (en) | Novel two-way cycloid pump | |
CN103742626A (en) | Gear tooth structure of gear, gear pump with gear tooth structure and fluid transmission device with gear pump | |
RU139028U1 (en) | ROTARY HYDRAULIC MACHINE | |
RU2445512C2 (en) | Rotary hydraulic machine | |
CN103363053A (en) | Hydraulic transmission device | |
RU135021U1 (en) | ROTARY HYDRAULIC MACHINE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081226 |