RU40659U1 - Гидростатический двигатель - Google Patents

Гидростатический двигатель Download PDF

Info

Publication number
RU40659U1
RU40659U1 RU2004102488/20U RU2004102488U RU40659U1 RU 40659 U1 RU40659 U1 RU 40659U1 RU 2004102488/20 U RU2004102488/20 U RU 2004102488/20U RU 2004102488 U RU2004102488 U RU 2004102488U RU 40659 U1 RU40659 U1 RU 40659U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
flywheel
pistons
cylinders
hydrostatic
Prior art date
Application number
RU2004102488/20U
Other languages
English (en)
Inventor
М.М. Емешев
Original Assignee
Емешев Михаил 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 Емешев Михаил Михайлович filed Critical Емешев Михаил Михайлович
Priority to RU2004102488/20U priority Critical patent/RU40659U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU40659U1 publication Critical patent/RU40659U1/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Abstract

Полезная модель относится к двигателям, предназначенным для преобразования энергии гидростатического давления воды в механическую. Предлагаемой полезной моделью решается задача повышения КПД двигателя, увеличения его мощности за счет использования всей потенциальной энергии давления воды. С этой целью гидростатический двигатель содержит накопительную емкость, подводящие каналы, перепускные клапаны, поршни, шатуны, цилиндры, силовой вал, маховик. При этом цилиндры имеют по периметру отверстия для слива воды, а их второй стенкой служит сливное кольцо с отверстиями по периметру, играющее роль сливного клапана. Поршни соединены между собой тягами от направляющих шатунов с распределительными шестернями. Маховик снабжен обгонной муфтой.

Description

Полезная модель относится к двигателям, предназначенным для образования энергии гидравлического давления воды в механическую.
Известные гидравлические турбины и роторные двигатели (Гидротехника под ред. В.И.Обрезкова для студ.ВУЗов. Москва. Энергоатомиздат, 1988. 2-е изд-е, стр.94) предназначены для преобразования энергии потока воды под значительным напором.
С увеличением напора возникает явление кавитации: в зоне высоких скоростей воды в проточной части гидротурбины с последующим их заклиниванием и сопутствующим этому разрушением металла гидротурбины. Поэтому с ростом напора оптимальный коэффициент быстроходности уменьшается, что является ограничениями к применению гидротурбины.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является гидравлический двигатель (патент РФ, 2176767, F 03 В 17/02, 2001), который содержит питательную емкость, коленчатый вал с маховиком и опорами коренных подшипников, шатуны, гильзы цилиндров, расположенные ниже коленчатого вала, подводящие и отводящие трубы, впускные и выпускные клапаны, распределительный вал с впускными и выпускными кулачками, имеющим кинематическую связь с коленчатым валом, направляющие стержни, установленные по оси гильз, поршни с кронштейнами и направляющими втулками, имеющие зазор между гильзой и поршнем без уплотнения. Так же двигатель оснащен дополнительными питательными трубами, соединенными с питательной емкостью и цилиндром по его высоте и периметру имеющими впускные клапаны с приводом от распределительного вала.
Для получения необходимой мощности в известном двигателе используется достаточно сложная система создания подъемной силы и скорости движения поршня: требуется увеличение высоты гильзы, установка дополнительных питательных труб с клапанами и кулачками распределительного вала. Кроме того, для наполнения водой гильзы до уровня верхней образующей поршня требуется определенное время, наблюдается неравномерность давления. А именно: во взятом для сравнения гидравлическом двигателе сила давления воды действующая на поршень уменьшается по мере подъема поршня, так как на поршень действует выталкивающая сила сообщающихся сосудов. По мере подъема поршня, разница уровней воды в сообщающихся сосудах уменьшается и соответственно по правилу сообщающихся сосудов сила давления воды на поршень уменьшается.
Предлагаемой полезной моделью решается задача повышения КПД двигателя, увеличение его мощности за счет использования всей потенциальной энергии давления воды. Для достижения этого технического результата гидростатический двигатель содержит накопительную емкость, подводящие клапаны, поршни, шатуны, цилиндры, силовой вал, маховик.
Отличительными признаками предлагаемого гидростатического двигателя от указанного выше является выполнение цилиндров с отверстиями по периметру для слива воды. Роль выпускного клапана выполняет сливное кольцо с отверстиями по периметру, составляющие вторую стенку цилиндра. Поршни соединены между собой тягами от направляющих шатунов с распределительным коромыслом. За счет применения коромысла в распределительной системе, силы, затрачиваемые на стопорение и расстопорение, то есть открытие и закрытие перепускных клапанов на противоположных цилиндрах тяготеют к уравновешиванию, а значит, сводятся к минимуму силы, затрачиваемые на распределительную систему. Далее в предлагаемом двигателе по мере движения поршня вниз давление воды на поршень относительно увеличивается, так как высота столба воды увеличивается. Распределительные шестерни регулируют работу клапанов. Для увеличения динамики вращения маховика предусмотрена обгонная муфта.
Такая конструкция гидростатического двигателя позволяет использовать всю потенциальную энергию давления воды и увеличивать ее, используя эффект гидростатического парадокса, когда сила давления воды на поршень равна: - площадь поверхности поршня умноженная на высоту подводящего канала. Причем сила давления на поршень не зависит от диаметра подводящего канала.
Поршни принимают давление воды через подводящие каналы из накопительной емкости и предают его на силовой вал, например, коленчатый. По такому принципу можно создать систему гидростатических поршневых пар, передающих усилие на единый силовой вал, например, коленчатый. При этом необходимо предусмотреть нечетное количество поршневых пар, находящихся в разных угловых моментах их одновременного положения. В этом случае исключается одновременное совпадение верхних мертвых точек (ВМТ) и нижних мертвых точек (НМТ) на поршневых парах.
Гидростатический двигатель может использовать всю потенциальную энергию давления спада воды как большой реки, так и малых рек, ручьев и увеличить эту энергию, используя эффект гидростатического парадокса. Для заявляемого гидростатического двигателя достаточно даже подъема воды на несколько метров, всего лишь улучшив судоходность реки. Для эффективной работы достаточно поднятия воды на два-три метра на ручьях и родниках, при этом плотины не обязательны. Можно использовать желоб, наполняющий водой накопительную емкость.
Предлагаемый гидростатический двигатель иллюстрируется чертежами:
на фиг.1, 2 схематично показано устройство и принцип действия гидростатического двигателя при разных положениях поршня. Фиг.3 р-р А-А фиг.1. Фиг.4 р-р Б-Б фиг.1.
Гидростатический двигатель содержит накопительную емкость 1, подводящие каналы 2, перепускной клапан 3, перепускной клапан 4, поршни 5, шатун 6, цилиндры 7, силовой вал (коленчатый вал) 8, маховик 9, обгонную муфту 10, отверстия для слива воды 11 цилиндра 7, сливное
кольцо 12 с отверстиями 13 по периметру сливного кольца 12, тяги 14 для перепускного клапана 3 и сливного кольца 12, распределительное коромысло 15, люфтовая распределительная шестерня 16, распределительная шестерня 17, тяга 18 для открытия перепускного клапана 4, Распределительная шестерня 19, тяга 20 открытия сливного кольца 12, распределительная тяга 21.
Гидростатический двигатель работает следующим образом. Вода из накопительной емкости 1 по подводящему клапану 2 через перепускной канал 3 поступает в цилиндр 7 и давит на поршень 5. Шатун 6 передает усилия силовому валу 8 на котором установлен маховик 9. К шатуну 6 прикреплена распределительная тяга 21, которая дает движение распределительному коромыслу 15. Увеличивает динамику вращения маховика обгонная муфта 10.
При движении поршня 5 вниз перепускной клапан 3 открыт. По достижении НМТ перепускной клапан 3 закрывается, сливное кольцо 12 открывается посредством тяги 14 и люфтовой распределительной шестерни 16, распределительной шестерни 17, тяги 18 перепускного клапана 4 и тяги 14 открытие сливного кольца 12.
В противоположном цилиндре по достижении НМТ перепускной клапан 3 открывается, сливное кольцо 12 открывается. Таким образом, когда в одном цилиндре происходит цикл рабочего хода, в другом цилиндре происходит слив воды. Чередуя подачу воды в цилиндры, посредством всей распределительной системы усилив давления воды, непрерывно передается силовому валу.

Claims (2)

1. Гидростатический двигатель, содержащий накопительную емкость, подводящие каналы, перепускные клапаны, поршни, шатуны, цилиндры, силовой вал, маховик, отличающийся тем, что цилиндры имеют по периметру отверстия для слива воды, а их второй стенкой служит сливное кольцо с отверстиями по периметру, играющее роль сливного клапана, поршни соединены между собой тягами от направляющих шатунов с распределительным коромыслом и распределительными шестернями.
2. Гидростатический двигатель по п.1, отличающийся тем, что маховик снабжен обычной муфтой.
Figure 00000001
RU2004102488/20U 2004-01-30 2004-01-30 Гидростатический двигатель RU40659U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004102488/20U RU40659U1 (ru) 2004-01-30 2004-01-30 Гидростатический двигатель

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004102488/20U RU40659U1 (ru) 2004-01-30 2004-01-30 Гидростатический двигатель

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU40659U1 true RU40659U1 (ru) 2004-09-20

Family

ID=38313188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004102488/20U RU40659U1 (ru) 2004-01-30 2004-01-30 Гидростатический двигатель

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU40659U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718093C2 (ru) * 2015-04-14 2020-03-30 Доминик-Жозе ГУРО Система выработки электроэнергии

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718093C2 (ru) * 2015-04-14 2020-03-30 Доминик-Жозе ГУРО Система выработки электроэнергии

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1570176B1 (en) Hydraulic speed-increasing transmission for water current powered turbine
KR100883473B1 (ko) 자유 피스톤 엔진 및 자유 피스톤 엔진 작동 방법
EP0117739B1 (en) Water engine
US11162470B2 (en) Energy harvesting from moving fluids using mass displacement
US8662031B2 (en) Uniflow portless two-stroke engine
RU40659U1 (ru) Гидростатический двигатель
US10087832B2 (en) Double-crankshaft variable compression ratio engine
US20120006015A1 (en) Falling water power generators and power generating methods
US20120298077A1 (en) Opposed piston engine with gas exchange control by means of hydrostatically moved sliding sleeves
DK177695B1 (en) A large slow running turbocharged two-stoke uniflow internal combustion engine with crosshead and a cam driven exhaust valve actuation system
RU2176747C2 (ru) Гидравлический двигатель
EP2643562B1 (en) Valve-free four-stroke combustion engine with axially opposed pistons
SE509378C2 (sv) Vattenkraftmaskin
CN203097951U (zh) 流体悬浮活塞对顶科氏涡旋流体压强转换流体能透平机
CN109185032A (zh) 一种潮汐发电设施
CN202483655U (zh) 用于v型多缸空气动力发动机的齿轮箱
RU22510U1 (ru) Водяной двигатель
RU2105906C1 (ru) Гидравлический двигатель-таран
KR20020080798A (ko) 부력을 이용한 발전용 수력기관
RU2242640C2 (ru) Гидравлический двигатель-таран
GB2341209A (en) Fluid raised by pendulum for electricity generation
RU2316681C2 (ru) Водяной насос с энергосберегающим приводом
KR20060032224A (ko) 수압엔진
KR200267487Y1 (ko) 부력체의 부력을 이용한 회전동력발생장치
RU2182267C2 (ru) Гидравлический двигатель-таран

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20060131