Воздушная турбина

 

Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано в воздуховодах ветроустановок и волновых станциях типа столба Масуды. Цель изобретения - увеличение КПД путем повышения аэродинамического качества лопастей. Стержень (С) 5 закреплен на задней кромке пластины (П) 3, выполненной гибкой. Перпендикулярно поверхности П 3 расположена двухконсольная балка 6, жестко связанная со С 5. На ступице 2 с возможностью поворота установлен С 4 передней кромки П 3. Кулачковая втулка 7 С 4 жестко связана со ступицей 2. Гибкие тяги 8 закреплены на втулке 7 и связаны с консолями балки 6. При повышении скоростного напора увеличивается угол поворота П 3, что обеспечивает вращение турбины с постоянной рабочей частотой. Изменение направления воздушного потока на противоположное вызывает такой же поворот лопастей , но Б обратную сторону, и вращение турбины в том же направлении, что и ранее. 2 3.11. ф-лы. 3 ил. СП со о ND О О со фиг. 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5В 4 F 03 D 7 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С О

СР

СР

СР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3977123/25-06 (22) 18.11.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (72) В. В. Бурячок и И. И. Баранов (53) 621.548 (088.8) (56) Заявка Великобритании № 447758, кл. F 1 S, опублик. 1976. (54) ВОЗДУШНАЯ ТУРБИНА (57) Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано в воздуховодах ветроустановок и волновых станциях тина столба Масуды. Цель изобретения -- увеличение КПД путем повышения аэродинамического качества лопастей.

Стержень (С) 5 закреплен на задней кромке пластины (П) 3, выполненной гибкой.

„„SU„» 1302009 А1

Перпендикулярно поверхности П 3 расположена двухконсольная балка 6, жестко связанная со С 5. На ступице 2 с возможностью поворота установлен С 4 передней кромки Г1 3. Кулачковая втулка 7 С 4 жестко связана со ступицей 2. Гибкие тяги 8 закреплены на втулке 7 и связаны с консолями балки 6. При повышении скоростного напора увеличивается угол поворота

1l 3, что обеспечивает вращение турбины с постоянной рабочей частотой. Изменение направления воздушного потока на противоположное вызывает такой же поворот лопастей, но в обратную сторону, и вращение турбины в том жс направлении, что и ранее.

2 з.п. ф-лы. 3 ил.

1302009

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, касается турбин, работаю щих на пульсирующих воздушных потоках противоположного направления, и может быть использовано в воздуховодах ветроустановок и волновых станциях типа столб а M а суды.

Цель изобретения — увеличение КПД путем повышения аэродинамического качества лопастей.

На фиг. 1 представлено изображение воздушной турбины, изометрия; на фиг. 2 кинематическая связь стержней лопастей турбины; на фиг. 3 — лопасть турбины в исходном и крайнем рабочем положении.

Воздушная турбина содержит закрепленную на валу 1 ступицу 2 и расположенные на ней поворотные лопасти, каждая из ! которых выполнена в виде пластины 3 и соединенного с ее передней кромкой стержня

4, установленного на ступице 2. Каждая пластина 3 выполнена гибкой, снабжена дополнительным стержнем 5, закрепленным на ее задней кромке, и двухконсольной балкой 6, расположенной перпендикулярно поверхности пластины 3 и жестко связанной с дополнительным стержнем 5, а стержень 4 передней кромки каждой пластины 3 установлен на ступице 2 с возможностью поворота и снабжен жестко связанной со ступицей 2 кулачковой втулкой 7, с закрепленными на ней двумя гибкими тягами 8, связанными с консолями балки 6. Стержни 4 и 5, имеют аэродинамический профиль, что снижает их сопротивление и дополнительно увеличивает. КПД турбины. Ступица 2 снабжена расположенными внутри нее подпружиненными коническими зубчатыми колесами 9, а стержни 4 передних кромок — взаимодействующими с ними коническими шестернями 10. Для обеспечения постоянного усилия контакта между колесами 9 и шестернями 10 предусмотрены пружины 11, снабженные регуляторами 12, которые могут быть выполнены, например, в виде винтов. Для полезного использования вращения турбины вал 1 может быть связан с электрогенератором либо другим преобразующим устройством.

Под действием скоростного напора воздушного потока лопасти турбины поворачиваются в одну сторону на стержнях 4 относительно ступицы 2 и втулок 7. Пластины 3 устанавливаются на пусковые углы и изгибаются за счет натяжения гибких тяг 8, перемещающихся по кулачкам втулок

7. Воздушная турбина приходит во вращение

Формула изобретения

2. Турбина по п. 1, Отличающаяся тем, что стержни имеют аэродинамический про45 филь.

3. Турбина по п. l, отличающаяся тем, что ступица снабжена расположенными внутри нее подпружиненными коническими зубчатыми колесами, а стержни передних кромок — взаимодействующими с ними коничес50 кими шестернями.

40 и достигает номинальной рабочей частоты, При повышении скоростного напора увеличивается угол поворота пластин 3, чем обеспечивается вращение турбины с постоянной рабочей частотой. Изменение направления воздушного потока на противоположное вызывает такой же поворот лопастей только в обратную сторону, и вращение турбины в том же, как и ранее, направлении. Зубчатые колеса 9 и шестерни 10 синхронизируют поворот лопастей на стержнях 4, что дополнительно повышает КПД турбины и надежность ее работы. При помощи пружин il и регуляторов 12 производится настройка лопастей на минимальный, пусковой скоростной напор, вызывающий ново рот пластин 3 и вращение турбины. По мере износа контактных поверхностей колес 9 и шестерен 10 при помощи регуляторов

12 возможно произвести регулировочную подстройку контактных усилий, что дополнительно увеличивает надежность работы турбины и ее ресурс.

1. Воздушная турбина, содержащая закрепленную на валу ступицу и расположенные на ней поворотные лопасти, каждая из которых выполнена в виде пластины и соединенного с ее передней кромкой стержня, установленного на ступице, отличающаяся тем, что, с 1tåëüþ увеличения КПД путем повышения аэродинамического качества лопастей, каждая пластина выполнена гибкой, снабжена дополнительным стержнем, закрепленным на ее задней кромке, и двухконсольной балкой, расположенной перпендикулярно поверхности пластины и жестко связанной с дополнительным стержнем, а стержень передней кромки каждой пластины установлен на ступице с возможностью поворота и снабжен жестко связанной со ступицей кулачковой втулкой с закрепленными на ней двумя гибкими тягами, связанными с консолями балки.

1302009

Составитель П. Баклушин

Редактор А. Сабо Техред И. Верес корректор А. Ильин

Заказ 943/34 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. роектная, о ктная, 4