Энергетическая установка для преобразования гидродинамического и гидростатического давлений Советский патент 1986 года по МПК F03B13/12 F03B17/02 

1

Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности к энергетическим установкам для преобразования гидродинамического и гидростатического давлений, и может быть применено для питания электроаппаратуры и для зарядки аккумуляторов

Цель изобретения - повышение КПД

На фиг.1 изображена принципиальная схема установки; на фиг.2 - ее гидравлическая схема.

Энергетическая установка содержит полое крыло 1, связанное гибкой связью 2 с опорой (не показана) и последовательно размещенные в полости крыпа две емкости с рабочей жидкостью, гидр яэдтически соединен- ;ные между собой пря помощи гидромотора 3. Крыло 1 снабжено крестовиной 4, шарнирно закрепленной на нем средней частью и смещенной относительно центра тяжести крыла к его выходной кромке, причём вертикальная перекладина крестовины снабжена поплавком 5 и балластом 6, горизонтальная перекладина выполнена составной и конец одной ее части связан при помощи гибкого элемента 7 с выходной кромкой крыла. Гибкая связь 2 подсоединена к концу другой части, последняя шарнирно соединена с вертикальной перекладиной. Емкости, расположенные со строны входной и выходной кромок, вьтолнены соответственно в виде бака 8 с упругими стенками и гидроаккумулятора 9, подключенных к выходу гидромотора 3 при помощи обратных клапанов 10 и 11, ак входу - при помощи последовательно установленных предельньк клапанов 12 и 13 и обратных клапанов 14 и 15, при Етом падроаккумулятор 9 подключен к гидромотору 3 со стороны выходной кромки крыла.

Установка снабжена обтекателями 16, закрепленными на вертикальной перекладине крестовины 4 и на части горизонтальной перекладины со стороны выходной кромки крыла.

Энергетическая установка работает следующим образом.

При помощи гибкой связи 2 установка крепится к опоре для обеспечения обтекания гидравлическим потоком крьша 1, входная кромка которого стремится занять нижнее поло10

132382

жение. В связи с тем, что крыло 1 шарнирно соединено со средней частью крестовины 4 в точке, смещенной относительно центра тяжести, рабочая 5 жидкость заполняет бак 8. Гибкий элемент 7 не дает возможности крылу 1 занять вертикальное положение и оно наклоняется на определенный угол, зависящий от длины гибкого элемента 7. Ось поворота крыла, благодаря поплавку 5, балласту 6 и обтекателям 16, находится все время в горизонтальном положении, перпендикулярно к гидравлическому потоку, при этом возникает гидродинамическая сила, направленная вниз, которая

заставляет крыло 1 погружаться на большую глубину. Предельные клапаны

12 и 13 отрегулированы на разное гидростатическое давление, клапан 12 отрегулирован на большее давление, чем клапан 13.

ti

20

5

0

5

0

5

0

5

При погружении крыла 1 на задан- пую глубину, определяемую регулировкой предельного клапана 12, последний автоматически подключает бак 8, давление рабочей жидкости в котором благодаря тому, что стенки выполнены упругими, соответствует гидростатическому давлению воды, через обратный клапан 14 к входу в гидромотор 3, откуда после совершения полезной работы рабочая жидкость через обратный клапан 11 поступает в гидроаккумулятор 9, сжимая в нем рабочий газ. Рабочая жидкость, перетекая из бака 2 в гидроаккумулятор 9, утяжелит своим весом эту часть крыла 1, вследствие чего крыло 1 займет новое положение, что приведет к возникновению гидродинамической силы, направленной вверх, и вызовет подъем крыла 1 к поверхности воды. При движении вверх вновь автоматически срабатьшает предельный клапан 13, отключая бак 8 от гидромотора 3, при этом в гидроаккумуляторе 9 давление рабочей жидкости остается равным гидростатическому давлению воды на заданной глубине. Не доходя до поверхности воды, автоматически срабатьшает предельный клапан 13, отрегулированный на более низкое гидростатическое давление воды, и рабочая жидкость теперь уже из гидроаккумулятора 9 через обратный клапан 16, гидромотор 3 и обратный клапан 10

поступит в бак 8, совершая полезную работу и утяжеляя переднюю часть крыла до нарушения его равновесия на крестовине 4.

Таким образом, рабочий цикл может повторяться в автоматическом режиме неограниченное число раз при обтекании крьша гидравлическим потоком.

Фиг.1

/

Редактор А.Козориз

Составитель В,Великих

Техред tА.Кикемезей Корректор С.Черни

.Заказ 7.67/46 Тираж 448 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 2