Энергетическая установка

 

Изобретение позволяет повысить мощность и расширить функциональные возможности энергетической установки путем использования естественных перепадов т-р и обеспечения выработки энергии при слабо изменяющейся или постоянной т-ре окружающей среды. Компрессоры 14 установлены с возможностью подключения к валам 1 отбора мощности. Пневмоаккумулятор 15 сообщен с выходом компрессоров 14 и преобразователем 16 энергии сжатого газа в механическую работу. В качестве жидкоом / 28 стей с большим и меньшим коэффициентами объемного расширения использованы соответственно замерзающая и незамерзающая жидкости. Эластичная перегородка выполнена в виде замкнутой оболочки 3, размещенной внутри емкости 2. Замерзающая жидкость размещена внутри оболочки 3. Каждая из емкостей 2 снабжена штоками 6. Валы 1 связаны с четырьмя штоками 6 трех емкостей 2. Механизм преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное выполнен в виде двух полиспастов 7 и 8, неподвижные блоки 9 к-рых закреплены на опорах 10. Каждый блок 9 связан с одним из штоков 6 двух емкостей 2. Сбегающие концы тросов намотаны на барабан 13, соединенный с валом 1. Оболочки 3 размещены в сетчатых контейнерах. Льдохранилище имеет систему транспортировки оболочек 3. 4 з.п.ф-лы, 2 ил. w Ё .27

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ((!) (я)5 F 03 В 17/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4379186/29 (22) 11.01.88 (46) 23.05.92. Бюл. hh 19 (75) В.Ф.Маркелов (53) 621.224 (088.8) (56) Патент Франции М 2345601, кл. F 03 G 7/06, опублик. 1978. (54) ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение позволяет повысить мощность и расширить функциональные возможности энергетической установки путем использования естественных перепадов т-р и обеспечения выработки энергии при слабо изменяющейся или постоянной т-ре окружающей среды. Компрессоры 14 установлены с возможностью подключения к валам 1 отбора мощности. Пневмоаккумулятор 15 сообщен с выходом компрессоров 14 и преобразователем 16 энергии сжатого газа в механическую работу. В качестве жидкостей с большим и меньшим коэффициентами обьемного расширения использованы соответственно замерзающая и незамерзающая жидкости. Эластичная перегородка выполнена в виде замкнутой оболочки 3, размещенной внутри емкости 2. Замерзающая жидкость размещена внутри оболочки

3. Каждая из емкостей 2 снабжена штоками

6. Валы 1 связаны с четырьмя штоками 6 трех емкостей 2. Механизм преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное выполнен в виде двух полиспастов 7 и 8, неподвижные блоки 9 к-рых закреплены на опорах 10. Каждый блок 9 связан с одним иэ штоков 6 двух емкостей

2. Сбегающие концы тросов намотаны на барабан 13, соединенный с валом 1. Оболочки 3 размещены в сетчатых контейнерах.

Льдохранилище имеет систему транспортировки оболочек 3. 4 з.п.ф-лы, 2 ил.

1735602

55

Изобретение относится к энергетике, а именно к устройствам для получения энергии за счет изменения температур окружающей среды.

Цель изобретения — повышение мощности и расширение функциональных возможностей путем использования естественных перепадов температур и обеспечения выработки энергии при слабо изменяющейся или постоянной температуре окружающей среды.

На фиг. 1 представлена схема установки; на фиг. 2 — схема механизма преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное.

Установка содержит валы 1 отбора мощности, емкости 2, разделенные эластичными перегородками в виде оболочек 3, размещенных внутри емкостей 2, на две полости 4 и 5, заполненные жидкостями с различными коэффициентами объемного расширения, штоки 6 в виде телескопических гидроцилиндров, рабочие камеры (не показаны) которых сообщены с полостью 4, заполненной жидкостью с меньшим коэффициентом объемного расширения, Каждый из валов 1 отбора мощности связан с четырьмя штоками 6 трех емкостей 2 посредством механизмов .преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное, каждый из которых выполнен в виде полиспастов 7 и 8, неподвижные блоки 9 которых закреплены на опорах 10.

Каждый из подвижных блоков 11 связан с одним из штоков 6 двух емкостей 2. Сбегающие концы тросов 12 намотаны на барабан 13, а последний соединен с одним из валов 1 отбора мощности при помощи обгонных муфт(не показаны). Установка включает также компрессоры 14, установленные с возможностью подключения к валам 1 отбора мощности, пневмоаккумулятор 15, сообщенный с выходом компрессоров 14, преобразователь 16 энергии сжатого газа в механическую работу, имеющий открытую расширенную в верхней части емкость 17, заполненную жидкостью, рабочие органы, установленные в герметичной емкости 17, связан ные с валом 1 отбора мощности или валом 18 электрогенератора 19 и выполненные в виде бесконечных гибких лент 20, натянутых на шкивах 21 и 22 вертикально с закрепленными на них куполообразными поплавками 23. Пневмоаккумулятор 15 сообщен с преобразователем 16 с возможностью подачи сжатого газа под куполы поплавков 23. Верхние шкивы 22 рабочих органов синхронизированы посредством шестерен 24 и 25. В качестве жидкостей с меньшим и большим коэффициентами объ5

35 емного расширения использованы соответственно незамерзающая и замерзающая жидкости, причем последняя размещена внутри оболочек 3, а оболочки 3, в свою очередь, расположены в сетчатых контейнерах 26. Установка содержит также льдохранилище 27 с системой 28 транспортировки и загрузки оболочек 3 с замерзающей жидкостью из льдохранилища 27 в емкости 2 и наоборот.

Установка работает следующим образом.

По мере снижения температуры окружающей среды замерзающая жидкость в оболочках 3 превращается в лед, что приводит к увеличению объема оболочки 3 и росту давления незамерзающей жидкости в полостях 4 емкостей 2, В результате штоки 6 раздвигаются, перемещая подвижные блоки 11 полиспастов 7 и 8 и приводя во вращение барабаны 13 посредством тросов 12.

При помощи обгонных муфт крутящий момент передается на валы 1 отбора мощности, приводя их также во вращение, что дает возможность подключения к ним потребителей энергии любого типа. При повышении температуры окружающей среды лед окружающей среды лед плавится, давление в полостях 4 емкостей 2 снижается и штоки 6 возвращаются в исходное состояние, приводя через полиспасты 7 и 8 барабаны 13 во вращение в противоположном направлении. Однако благодаря наличию обгонных муфт валы 1 отбора мощности вращаются в том же направлении, При температурах окружающей среды выше температуры замерзания жидкости, находящейся в оболочках 3, или при слабом изменении температуры окружающей среды возможность непрерывного съема мощности, с валом 1 обеспечивается соответственно или при помощи льдохранилища 27, или за счет использования энергии сжатого газа, например воздуха, находящегося в пневмоаккумуляторе 15. В первом случае после плавления льда в оболочках 3 и возврата штоков в исходное состояние оболочки 3 извлекают из емкостей 2 и транспортируют в льдохранилище 27 посредством системы 28 транспортировки и загружают, где жидкость замораживают, а оболочки 3 со льдом из льдохранилища 27 загружают в емкости 2, и цикл повторяется.

Для удобства транспортировки оболочки 3 размещают в сетчатых контейнерах 26.

Во втором случае в процессе съема мощности с валом 1 по меньшей мере к одному из них подключают компрессоры 14, которые нагнетают сжатый газ, например воздух, в пневмоаккумулятор 15, откуда он

1735602

55 подается в преобразователь 16 под куполы поплавков 23, в результате чего они всплывают, приводя во вращение шкивы 22. Крутящий момент от последних может отводиться как на валы 1, так и на вал 18 5 электрогенератора 19. Для согласования частот вращения шкивы 22 связаны между собой посредством синхронизирующих шестерен 25.

Таким образом, установка позволяет 10 осуществлять непрерывное преобразование тепловой энергии окружающей среды в механическую энергию при различных температурах среды.

Фо р мул а и зоб рете н ия 15

1. Энергетическая установка, содержащая вал отбора мощности, емкость, разделенную эластичной оболочкой на две полости, заполненные жидкостями с различными коэффициентами объемного рас- 20 ширения и шток в виде телескопического гидроцилиндра, рабочие камеры которого сообщены с полостью, заполненной жидкостью с меньшим коэффициентом объемного расширения, а конец связан с валом отбора 25 мощности посредством механизма преобразования возвратно-лоступательного движения во вращательное, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения мощности и расширения функциональных 30 возможностей путем использования естественных перепадов температур и обеспечения выработки энергии при слабо изменяющейся или постоянной температуре окружающей среды, она снабжена до- 35 полнительными валами отбора мощности, емкостями, механизмами преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное, компрессорами, установленными с возможностью подключения к 40 валам отбора мощности, пневмоаккумулятором, сообщенным с выходами компрессоров, и преобразователем энергии сжатого газа в механическую работу, в качестве жидкостей с большим и меньшим коэффициен- 45 тами объемного расширения использованы соответственно замерзающая и незамерзающая жидкости, эластичная перегородка выполнена в виде замкнутой оболочки, размещенной внутри емкости, замерзающая жидкость расположена внутри оболочки, каждая из емкостей снабжена дополнительным штоком, валы отбора мощности связаны с четырьмя штоками трех емкостей, а механизм преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное выполнен в виде двух полиспастов, при этом неподвижные блоки последних закреплены на опорах, каждый из неподвижных блоков связан с одним из штоков двух емкостей, сбегающие концы тросов намотаны на барабан, а последний соединен с одним из валов отбора мощности.

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что она снабжена льдохранилищем и системой транспортировки и загрузки оболочек с замерзающей жидкостью из льдохранилищ в емкости и наоборот, при этом оболочки размещены в сетчатых контейнерах;

3. Установка по и п1 и 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что преобразователь энергии сжатого газа в механическую работу выполнен в виде открытой и расширенной в верхней части емкости, заполненной жидкостью, и рабочего органа, установленного в емкости, связанного с валом отбора мощности, и включающего бесконечную гибкую ленту, натянутую вертикально на шкивах с закрепленными на ней куполообразными поплавками, при этом пневмоаккумулятор сообщен с преобразователем с возможностью подачи сжатого газа под купола поплавков, 4, Установка по и. 3, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она снабжена дополнительным рабочим органом, установленным в емкости, при этом шкивы рабочих органов связаны между собой посредством шестерен.

5. Установка по пп. 1 — 4, о т л и ч а ющ а я с я тем, что валы отбора мощности связаны с барабанами посредством обгонных муфт.

1735602

Фиг.2

30

40

50

Составитель А. Шпара

Редактор Н. Рогулич Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Заказ 1804 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

1

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101