SU44871A1 - Крыльчатое колесо дл вентил тора - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к крыльчатым колесам дл  вентил торов с несколькими лопаст ми, нагнетающие поверхности которых непрерывно от оси к периферии мен ют свой наклон по отношению к плоскости вращени  всего колеса, ступица которого оканчиваетс  острием.

В предлагаемом крыльчатом колесе острие ступицы имеет в общем форму пирамиды, составленной из криволинейных поверхностей. Вогнутые боковые стороны пирамиды сливаютс  у основани  непосредственно с поверхност ми давлени  крыльев, причем переход происходит в виде резких кривых, преимущественно представл ющих собою дугу, соответствующую четверти окружности. Благодар  такому устройству центральна  часть крыльчатого колеса в свою очередь-участвует Б передаче движени  воздуху. При вращении колеса воздух отталкиваетс  этой частью вперед и движетс  в виде спирально завитой струи или потока. Такое отталкивание воздуха вперед в центре колеса совершенно уничтожает вакуум, который возникает у обыкновенных вращающихс  вентил торов впереди центральной части крыльчатого колеса.

Крыль  имеют такую форму и взаимное расположение, что приводимый ими в движение воздух тоже движетс  спиральным потоком вокруг спиральной

струи, посылаемой вперед центром колеса . Благодар  этому окружающий вентил тор воздух приводитс  в движение теми потоками (стру ми), которые расположены непосредственно перед ступицей и перед крыль ми колеса.

Кроме того благодар  особой форме и взаимному расположению крыльев свод тс  к минимуму те возникающие между отдельными крыль ми воздущные сопротивлени , которые мотор должен преодолевать при своем вращении.

На чертеже фиг. 1 изображает вид крыльчатого колеса вентил тора спереди; фиг. 2-вид его сбоку; фиг. 3-вид одного крыла спереди; фиг. 4-10-поперечные разрезы крыла по соответствующим лини м разреза,- показанным на фиг. 3;. фиг. 11-частичный разрез колеса через ступицу; фиг. 12-общий вид вентил тора и вызываемого им течени  воздуха.

Крыльчатое колесо может приводитьс  в движение электромотором М (фиг. 12) или другим приспособлением. КолесО состоит из ступицы 3 (фиг. 2) и п ти крыльев 74; ступица /5 снабжена гнездом /5 дл  укреплени  на валу т мотора М при помощи закрепл ющего винта /5, Крыль  /4 радиально выступают из ступицы J3, равномерно распределены по окружности и наклонены таким образом, что при вращении в определенную сторону воздух засасываетс 

«с задней стороны колеса и выталкиваетс  вперед с передней стороны колеса со сравнительно большой скоростью.

Передн   часть ступицы /5 оканчиваетс  острием 77, образованным путем резкого загиба суженных внутренних концов каждой лапасти, благодар  чему это острие получает форму пирамиды с вогнутыми боковыми сторонами 18, число которых соответствует числу лопастей . Вогнутые стороны 18 сливаютс  с основани ми крыльев при помощи поверхностей с образующей, представл ющей собою одну четверть окружности. При вращении колеса благодар  повернутому положению лопастей и впадине получаетс  отбрасывание ступицей струи воздуха вперед в виде спирально завитого потока (фиг. 12). Этот центральный воздушный поток, производимый пирамидальной частью ступицы, имеет по всей своей длине приблизительно одну и ту же величину поперечного сечени . Благодар  продолжению рабочих поверхностей колеса до самого центра колеса, получаетс , следовательно, такой воз-Дущный поток, направление которого соответствует направлению потока, производимого крыль ми, вследствие чего совершенно уничтожаетс   вление вакуума , обычно имеющего место у центра крыльчатых колес. Криволинейные стороны 18 пирамиды центральной части колеса пересекаютс  друг с другом, образу  сравнительно острые ребра 19. Поэтому во врем  работы вентил тора воздух, окружающий вал т мотора, засасываетс  сзади по заднему концу ступицы и перетекает по поверхност м сторон 18, которые со сбоей стороны толкают воздух вперед и сообщают ему движение в форме спирального потока.

Самые крыль  14 повернуты (наклонены ) таким образом, что при правильном направлении вращени  мотора поверхности 20 давлени  расположены с передней, а поверхности 27 засасывани -с задней стороны. Благодар  своему наклону к оси вращени  засасывающие поверхности 21 забирают воздух из пространства , наход щегос  за колесом, и перемещают его вперед, где толкающие поверхности 20 крыльев направл ют его .дальше вперед от колеса. Толкающие поверхности 20 (фиг. 3-10) имеют в общем форму плоских поверхностей, слегка закрученных по своему продольному направлению . Характер этого скручивани  таков, что угол, образуемый данной поверхностью с плоскостью, перпендикул рной к оси колеса, мен етс  в различных рассто ни х от этой оси, уменьша сь по мере удалени  от основани  крыла к его вершине. Указанное уменьшение составл ет на каждой шестой части длины лопасти приблизительно ZJ (фиг. 5 и 6), вблизи же вершины этот угол равен всего около 30° (фиг. 10). Благодар  такой форме крыльев 14 они производ т при вращении воздушный поток, направленный вперед в виде спирали , и окружающий центральный дополнительный поток, который вызываетс  сторонами 18 пирамидальной части ступицы колеса.

Применение п ти крыльев дает возможность равномерно распределить вес всего колеса вокруг его оси, причем предполагаетс , что каждое из крыльев создает отдельный описанный выше спиральный воздушный поток вокруг продолжени  оси колеса. Длина такого потока , измеренна  по направлению оси, зависит от радиальной длины крыльев и от скорости их вращени . При проталкивании воздуха крыль ми в виде спирально завитого потока увлекаетс  воздух , окружающий этот поток, Имеющий приблизительно цилиндрическое поперечное сечение и благодар  этому получаетс  чрезвычайно сильна  циркул ци  всей массы наход щегос  в помещении воздуха. Средний воздушный поток, вызываемый скрученными вогнутыми сторонами 18 пирамиды, со своей стороны увеличивает живую силу, а следовательно и захватывающее действие воздушного потока, создаваемого крыль ми в том же направлении и с тем же углом скручиванк , так что импульс, создаваемый колесом , ощущаетс  на очень большом рассто нии от этого колеса. Нижние части толкающих поверхностей 20 непосредственно примыкают к сторонам 75, производ щим в свою очередь воздушный поток в том же направлении. Ведущие канты крыльев 14 имеют в общем пр молинейную форму, как показано на фиг. 3. Вершины крыльев закруглены приблизительно в виде полукруга (фиг. 3). Задние

канты крыльев 14 имеют криволинейные очертани  и нижние их стороны сливаютс  с ребрЕ1ми 19, разграничивающими вогнутые стороны 18 пирамиды остри  ступицы. Ширина середины крыла, т. етой части крыла, в которой рассто ние между передним и задним кантом достигает максимальной величины, находитс  на рассто нии около Vs длины от вершины и равн етс  приблизительно половине радиальной длины лопастей. Благодар  описанной форме кантов и поверхности крыльев, а также благодар  их наклону по отношению друг к другу и к оси колеса, устран етс  сопротивление воздуха в пространстве между крыль ми и обычно наблюдающийс  при работе вентил торов непри тный шум, так как задние канты каждого крыла оказывают засасывающее действие, а забираемый ими воздух непосредственно перехватываетс  передними кантами соседних крыльев и с силой отталкиваетс  вперед.

Засасывающие поверхности 21 имеют выпуклую форму (фиг. 4-10), благодар  чему оп ть-таки устран етс  сопротивление воздуха, а движение воздуха вперед с задней стороны крыла имеет небольщую начальную скорость. Кривизна задних поверхностей 27 выбрана с таким расчетом, чтобы максимальна  толщина каждого крыла находилась вблизи переднего его канта, а на заднем канте имелось сравнительно острое режущее ребро. Таким образом кривизна задней поверхности резко выражена по отношению к переднему канту и слабо по отношению к заднему канту крыла.

При работе колеса воздух, наход щийс  сзади колеса, толкаетс  вперед под действием засасывающей силы поверхностей 21 крыльев 14 и, протека  близ ступицы колеса, отталкиваетс  дальше вперед вогнутыми сторонами 18 ступицы , образу  отдельный воздушный поток. Этот поток имеет почти одинаковое поперечное сечение, начина  от втулки до того места, где он перестает

чувствоватьс . Исследовани  показали, что в этом центральном патоке воздух движетс  спиралью, что объ сн етс  вогнутостью и наклоном сторон 18 пирамиды , проталкивающей воздух. Воздух, движимый толкающими поверхност ми 20 крыльев, тоже не отталкиваетс  вперед по осевому направлению, а движетс  в виде спирали, причем благодар  рассто нию между крыль ми возникает столько отдельных потоков, сколько имеетс  крыльев. Эти наружные движущиес  спирально потоки увлекают с собою окружающий воздух данного помещени .

Предмет изобретени .

Claims (2)

1.Крыльчатое колесо дл  вентил тора с несколькими лопаст ми, нагнетающие поверхности которых непрерывно от оси к периферии мен ют свой наклон по отношению к плоскости вращени  всего колеса, ступица которого оканчиваетс  острием, отличающеес  тем, что с целью образовани  в дополнение к направленному вперед спиральному воздушному потоку, создаваемому лопаст ми вентил тора , внутри этого потока, второго воздушного потока меньшего диаметра, ступица снабжена острием 17, образованным путем резкого загиба суженных внутренних концов каждой лопасти, благодар  чему это острие получает форму пирамиды с вогнутыми боковыми сторонами 18, число которых соответствует числу лопастей, а сами вогнутые стороны 18 сливаютс  с основани ми крыльев при помощи поверхностей с образующей, представл ющей собою одну четверть окружности.

2.Крыльчатое колесо дл  вентил торов по п. 1, отличающеес  тем, что уменьщение угла скручивани  крыла относительно оси составл ет на каждой шестой части длины лопасти 2 34, причем максимальна  ширина крыла находитс  в рассто нии около /д длины от наружного остри  и равн етс  приблизительно половине радиальной длины лопастей. 1Ш«гй Шиг2