Роторный ветровой движитель Советский патент 1989 года по МПК B63H9/02 

Изобретение поясняется чертежами. Q афрагмами в рабочем состоянии, и укНа Лиг. 1 схематично изображен роторный ветровой движитель со снятой частью наружной оболочки, вид сбоку; на фиг. 2 - участок ротора между дирепленньгх всей своей поверхностью на внутренней поверхности оболочки с зазорами 13 между элементами. Последний вариант может быть выполнен такафрагмами в рабочем состоянии, и укрепленньгх всей своей поверхностью на внутренней поверхности оболочки с зазорами 13 между элементами. Последний вариант может быть выполнен так

Изобретение относится к судостроению, а именно к судовым ротор- рым двигателям, использующим для движения судна ветровую энергию. Целью изобретения является повышение ;надежности при одновременном уменьшении высоты оболочки в нерабочем состоянии. Ротор представляет собой мягкую оболочку 1, выполненную в форме поверхности вращения, замыкаемую верхней шайбой 2 и нижней шайбой 3, прикрепленную к внутренним горизонтальным диафрагмам 4, имеющим скользящие втулки 5, свободно сидяпще на мачте 6. Между соседними диафрагмами и шайбами установлены равномерно по длине окружности под одинаковыми углами к их плоскости жесткие или гибкие разворотные элементы. Разворотные элементы могут быть выполнены в виде жестких стержней 7, соединенных с диафрагмами шарнирами 8. Роторный движитель при отсутствии в нем надобности может быть собран в компактный I пакет. Это позволяет повысить безо- ;пасность судна во время шторма и облегчает проведение в порту грузовых операций. 4 з.п. ф-лы, 9 ил. & (Л

афрагмами с жесткими стержневыми pas-jj путем утолщения оболочки в районах

воротными элементами и удаленной передней частью оболочкиJ на фиг. 3 - внутренняя поверхность мягкой оболочки ротора с гибкими разворотными элементами в форме стержней или полос; на .фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 2 :(ро тор с жесткими разворотными элементами в рабочем состоянии ротора); на фиг. 5 - то же, в сложенном состоянии на фиг. 6 - разрез В-Б на фиг. 3 (ротор с гибкими стержневыми элементами, укрепленными на внутренней поверхности оболочки); на фиг. 7 - . внутренняя поверхность о.болочки ротора с листовыми треугольными разворотными элементами, укрепленныц1и на внутренней поверхности оболочки; на фиг. 8 - разрез В-В на фиг. 7 (ро тор с листовыми треугольными элементами, укрепленными на внутренней поверхности оболочки); на фиг. 9 ротор с листовыми треугольными разво- ротными элементами в сложенном состоянии, горизонтальный разрез.

Ротор представляет собой мягкую (резино-тканевую и т.п.) оболочку 1, выполненную в форме поверхности вращения, замыкаемую сверху верхней шайбой (диском) 2, а снизу - нижней шайбой 3, прикрепленную к внутренним жестким горизонтальным диафрагмам 4, имеющим скользящие втулки 5, свободно сидящие на мачте 6. Ротор приводится во вращение через мачту или, если мачта неподвижна через нижнюю шайбу. Между соседними диафрагмами и шайбами расположены равномерно по длине окружности под одинаковыми острыми углами к их плоскости жесткие или гибкие разворотные элементы. Разворотные элементы могут быть выполнены в виде жестких стержней 7, соединенных с диафрагмами шарнирами 8, в виде гибких (стеклопластиковых и

0

0 5

,с

5

40

50

55

треугольных участков, тогда гибкие разворотные элементы являются частью оболочки ротора.

В рабочем состоянии оболочка 1 ротора наполнена под избыточным давлением газом, верхняя шайба 2 поднята давлением газа в верхнее положение, оболочка 1 испытывает кольцевые и продольные вертикальные растягивающие усилия; диафрагмы 4 оболочкой 1 подняты в верхние положения, разво- ротные элементы развернуты таким образом, что образуют наибольший угол 9 плоскостями диафрап- и наименьший угол с осью вращения ротора. В этом состоянии за счет натяжения оболочки гибкие стержневые элементы 9 изогнуты вдоль внутренней поверхности оболочки 1 по винтовым линиям, листовые разворотные элементы 11 и 12 давлением газа изогнуты по форме поверхности оболочки 1.

Для приведения оболочки ротора в собранное у палубы нерабочее состояние давление газа в оболочке 1 снижается до атмосферного, а затем в полости оболочки создается разрежение. Под действием силы избыточного давления атмосферы верхняя шайба 2 создает вертикальное усилие, которое воспринимается системой разворотных элементов 7 и 9 или пластин 11 и 12. Так как в начальном состоянии разворотные элементы расположены винтообразно под косыми углами к оси мачты 6, то под действием сжимающего усилия «ни разворачиваются вокруг оси в том же направлении; мягкая оболочка 1j не способная воспринимать заметные сжимающие усилия, теряет устойчивость и разворачивается вокруг оси мачты вплоть до образования компактного пакета. Гибкие разворотные элементы 9 при этом распрямляются.

В конструкции с треугольными листовыми разворотными пластинами 11 и 12 складывание оболочки происходит путем разворота треугольных элементов относительно более податливых участков оболочки в зазорах 13, т.е. путем изгиба оболочки 1 в этих зазорах. Листовые треугольные элементы при этом становятся плоскими.

При надувании оболочки 1 верхняя шайба 2 передает вертикальные усилия на разворотные элементы, заставляя их подниматься вместе с диафрагмами; оболочка 1 при этом расправляется.

Предлагаемый роторный движитель при отсутствии в нем надобности (в порту, во время штиля, при ураганном ветре) может быть собран в компактны пакет. Это позволяет повысить безо- пасность судна во время шторма и облегчает проведение в порту грузовых операций.

Формулаизобретения

с поверхностью оболочки, а мевду тре- уголъньмк участками вдоль их кромок

мещенными на ее внутренней поверхнос- 5. Движитель по п.4, отлича- ти, верхнюю и нижнюю торцовые шайбы, ю щ и и с я тем, что треугольные поворотную мачту, установленную вдоль участки выполнены утолщенными из ма- оси этой оболочки и привод для враще- тёриала оболочки.

е

ЛИЯ ротора, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности при одновременном уменьшении высоты оболочки в нерабочем состоянии, между диафрагмами и торцовыми шайбами установлены равномерно по цилшщ- ру под острыми углами к их плоскостям разворотные элементы, при этом концы элементов шарнирио закреплены на диафрагмах и торцовых шайбах.

с поверхностью оболочки, а мевду тре- уголъньмк участками вдоль их кромок

имеются зазоры.

ftus,Z

. .3

фиг.В

uff.

S-6

(ftuff.S

rrv#

гТ-T i| ---jУ /./ /f

/3

fue.8

/J

.3