Парусно-моторное судно и.и.сташевского
Изобретение относится к области судостроения и касается создания парусно-моторных судов. Парусно-моторное судно содержит паруса, мачты, двигатель внутреннего сгорания и гребные винты. Мачты в верхнем основании соединены между собой швеллерной балкой. Между мачтами расположены поворотные рамы, снабженные направляющими и распорками. Поворотные рамы шарнирно закреплены на швеллерных балках и палубе при помощи осей и соединены между собой и с корпусом судна с двух сторон при помощи тросов и лебедок. Поворотные рамы выполнены в форме трапеции, паруса установлены в направляющих при помощи роликов, в верхнем и нижнем основании парусных лент установлены зацепы, контактирующие с микропереключателями, установленными в верхнем основании поворотной рамы и под палубой и выполненными с возможностью размыкания электрической цепи лебедок и электрического двигателя воротов для ограничения перемещения парусных лент сверху вниз и обратно. По направляющим при помощи роликов, лебедок и электрического двигателя воротов, которые соединены с регулятором управления парусным вооружением при помощи электрической цепи, регулятор управления парусным вооружением снабжен датчиком силы и направления ветра. Датчик силы ветра содержит поворотную пластинку, дугу с указанием скорости ветра, на ней жестко закреплены герконы, а на пластине жестко закреплен постоянный магнит, выполненный с возможностью взаимодействия магнитным полем с герконами и размыкания электрической цепи, питающей соленоид собачки храпового механизма лебедки и замыкания электрической цепи двигателя воротов. Датчик направления ветра снабжен поворотной пластиной флюгера и противовесом, оси флюгера жестко соединены со штифтом. На пластине флюгера и конце штифта расположена стрелка постоянного магнита, взаимодействующая с герконами, расположенными на наружном и внутреннем кольце, расположенными на неподвижной опоре, герконы, расположенные на наружном кольце, работают на размыкание электрической цепи лебедок, а расположенные на внутреннем кольце - на замыкание электрической цепи лебедок. Для обеспечения возможности поворота парусов для улучшения улавливания потока ветра для создания напора и давления ветра для преобразования его в энергию движения судна и автоматического удаления парусов во время шторма или ветра, дующего в нос или боковые стороны судна при помощи двигателя внутреннего сгорания и гребного винта. Двигатель внутреннего сгорания выполнен в форме цилиндра, внутри которого расположен ротор и лопасти, разделяющие цилиндр на четыре камеры. Стенки цилиндра снабжены водяными рубашками, внутри цилиндра на стенке расположен геркон, взаимодействующий с постоянным магнитом, расположенным на лопасти ротора. Геркон соединен с катушкой свечи зажигания при помощи электрической цепи и выполнен с возможностью воспламенения горючей смеси. Всасывающая камера цилиндра соединена с емкостью электролизера через газопроводы, газовые счетчики, вентили, вакуумные насосы и вакуумный баллон. Вакуумный баллон снабжен вакуумным регулятором, поплавковой камерой с поплавком, содержащим пластины постоянного магнита. В поплавковой камере расположены на разных уровнях герконы. Система смазки снабжена масляным баком, маслопроводом, сальником, полым маслораспределительным валом, масляными каналами и клапанами. Емкость электролизера содержит батарею, где электроды соединены между собой через шайбы из диэлектрического материала, источники переменного тока через электронный преобразователь, генератор электрических импульсов и электрические переключатели. Первая входная трубка емкости электролизера соединена с емкостью дистиллированной воды и с деаэратором. Вторая трубка соединена с емкостью с жидкой щелочью через дозатор, снабженный соленоидом и реле времени. Емкость электролизера соединена с устройством для отделения водорода от кислорода, выполненным в виде вакуумного баллона, снабженного вакуумными насосами и вакуумным регулятором. Техническим результатом является упрощение эксплуатации парусным вооружением. 37 ил.
Изобретение относится к судостроению и касается создания парусно-моторных судов.
Известны парусно-моторные суда, содержащие мачты, паруса, двигатель внутреннего сгорания, гребные винты /см. авт. свид. СССР 982968, А МПК В 63/11, 9/0, 23.12.1982 г./.
Недостатком известного судна является большая трудоемкость управления и эксплуатации парусного вооружения, для этого требуется целая команда матросов, каюты, кают-компания для обслуживающего персонала, большие расходы денежных средств для оплаты их труда.
Целью изобретения является упрощение эксплуатации парусным вооружением, получение и использование дешевого, экологически чистого, высококалорийного топлива - водорода и кислорода непосредственно из воды, повышение производительности двигателя внутреннего сгорания, снижение его веса и расширение технологических возможностей.
Поставленная цель достигается тем, что мачты в верхнем основании соединены между собой стальной швелерной балкой, между мачтами расположены поворотные рамы, при помощи вертикальных осей, шарнирно закрепленных на балке и палубе, с двух сторон рамы соединены между собой и корпусом судна при помощи тросов, лебедок. Рамы изогнуты в форме трапеции, и верхнее и нижнее основание рамы соединены между собой при помощи изогнутых металических стержней, выполненных с возможностью придания парусам вогнутой поверхности. Рамы труб снабжены прорезями, выполненными в форме направляющих, в которых установлены ролики, соединенные с парусной лентой. В верхнем основании ленты установлен зацеп, контактирующий с микропереключателями, установленными в верхнем основании рамы и под палубой. Выполнены с возможностью замыкания и размыкания электрической цепи лебедок и электрической цепи питающей лебедки и электрический двигатель воротов перемещение парусных лент снизу вверх и обратно по направляющим при помощи роликов. Электрические лебедки и двигатель барабанов воротов соединен с регулятором управления парусным вооружением при помощи электрической цепи. Выполнены с возможностью автоматического управления парусным вооружением, заключающегося в перемещении парусов на катушки барабанов при возникновении шторма или направления ветра, дующего прямо в носовую часть или боковую часть судна, и перемещении парусов в исходное положение после шторма или изменении направления ветра, установке парусов в надлежащем положении для улучшения улавливания потока ветра парусами для создания напора и давления ветра для преобразования его в энергию движения судна и возникновении шторма возможности перемещения их через щель в палубе на катушки барабанов. Регулятор управления парусным вооружением снабжен датчиками силы и направления ветра. Датчик силы ветра содержит поворотную пластину, дугу с указателем скорости ветра, на ней жестко закреплены герконы, а на пластине - жестко закреплен постоянный магнит, выполнены с возможностью взаимодействия постоянного магнита с герконами и размыкания электрической цепи, питающей соленоид, соединенный с собачкой храпового механизма и замыкания электрической цепи, питающей электрический двигатель воротов. Датчик направления ветра снабжен поворотной пластинкой флюгера, содержащей противовес. Ось флюгера соединена со штифтом. На пластине флюгера и штифта расположены стрелки из постоянного магнита, взаимодействующие с герконами, расположенными на внутреннем и наружном кольцах, расположенных на неподвижной опоре. Герконы, расположенные на наружном кольце, работают на размыкание электрической цепи электрических лебедок, герконы, расположенные на внутреннем кольце, работают на замыкание электрической цепи, питающей электрические лебедки. Выполнены с возможностью поворота парусов для улавливания потока ветра и создания напора и давления ветра для преобразования его в энергию движения судна. Двигатель внутреннего сгорания выполнен в форме цилиндра, внутри его расположены лопасти ротора, закрепленные на валу барабана. Лопасти ротора разделяют цилиндр на четыре камеры. Камеры в поперечном сечении выполнены в форме треугольника или кругового треугольника. Стены цилиндра снабжены водяной рубашкой. Внутри цилиндра на стене в надлежащем месте расположен геркон, взаимодействующий с постоянным магнитом, расположенным на торцевых лопастях ротора. Геркон соединен с катушкой зажигания свечи при помощи электрической цепи. Выполнен с возможностью преобразования низкого напряжения в высокое напряжение для пробоя искрового промежутка между электродами для воспламенения гремучего газа. Всасывающая камера цилиндра соединена с емкостью электролизера через газопроводы при помощи вакуумных насосов. Система смазки снабжена масляным баком, маслопроводом, сальником, полым маслораспределительным валом, масляными каналами, клапанами. Судно снабжено электролизером, содержащим емкость, в которой установлена батарея электродов. Электроды соединены между собой через шайбы из диэлектрического материала при помощи болтов и гаек. Аноды последовательно соединены между собой и источником переменного тока через электромашинный преобразователь, генератор электрических импульсов и электрические переключатели. Первая входная трубка емкости электролизера соединена с емкостью с дистиллированной водой через регулятор уровня жидкости. Вторая входная трубка соединена с емкостью с жидкой щелочью через дозатор, снабженный соленоидом и реле времени. Емкость электролизера соединена с устройством для отделения водорода от кислорода. Устройство для отделения водорода от кислорода, оно выполнено в виде вакуум-баллона, снабжено поплавковой камерой, вакуум-регулятором, вакуум-насосом и выходными газопроводами. Верхняя часть емкости электролизера соединена с вакуум-баллоном при помощи газопровода, а нижняя часть - при помощи водопровода и насоса. Поплавковая камера снабжена герконами, поплавком, и поплавок снабжен пластинами постоянного магнита. Выполнены с возможностью автоматического удаления конденсата из вакуум-баллона в емкость электролизера. Выходные газопроводы вакуум-баллона соединены с горелкой через вакуум-насосы и вентили, а вакуум-регулятор оснащен стрелкой из постоянного магнита, по периметру движения которой расположены герконы, соединенные с вакуум-насосом при помощи электрической цепи. Часть электродов может быть выполнена из никеля с возможностью совмещения функций электродов и катализаторов, а поддон емкости может быть снабжен инфразвуковым генератором. Рамы с парусами могут быть шарнирно закреплены непосредственно на мачтах при помощи хомутов и шарикоподшипников, выполнены поворотными.
Новизна заявленного технического решения по сравнению с известным (авт. свид. СССР 928968) устройством обусловлена тем, что за счет датчиков силы и направления ветра регуляторы парусного вооружения соединены с электрическими лебедками и двигателем при помощи электрической цепи для автоматического управления парусным вооружением.
За счет поворотных рам и соединения их между собой и корпусом с судна при помощи лебедок обеспечивается поворот всех рам с парусами в одну сторону.
За счет рам, снабженных направляющими и роликами, обеспечивается перемещение и натягивание лент парусов, для придания формы вогнутой поверхности обеспечивается перемещение, натягивание, установка и фиксация парусов в надлежащем положении для улавливания потока ветра парусом для создания напора и давления ветра и преобразования его в энергию движения судна и возможности их перемещения через щели палубы на катушку барабанов и в исходное положение.
За счет двигателя внутреннего сгорания обеспечивается снижение веса двигателя и повышается производительность.
За счет электролизера воды обеспечивается получение дешевого высококалорийного топлива из воды и использование в качестве топлива для двигателя внутреннего сгорания.
За счет использования межстенного пространства судна в качестве конденсатора обеспечивается улучшение охлаждения паров воды и упрощение конструкции судна.
За счет крепления поворотных рам к мачтам при помощи хомутов и подшипников обеспечивается расширение технологических возможностей.
При исследовании заявленного технического решения по патентным, научным, научно-техническим материалам не обнаружена такая совокупность признаков, что позволяет судить о существенности заявленных признаков.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг.1 изображен регулятор управления парусным вооружением
/первый вариант/;
на фиг.2 - то же, второй вариант;
на фиг.3 - то же, третий вариант;
на фиг.4 изображен продольный разрез судна по первому варианту;
на фиг.5 - то же, второй вариант;
на фиг.6 и 7 изображен поперечный разрез судна;
на фиг.8 изображен вид судна сверху;
на фиг.9 изображен продольный разрез судна по второму варианту;
на фиг.10 изображено устройство поворота рам парусов судна;
на фиг.11 изображено устройства храпового механизма;
на фиг.12 изображено крепление парусов в направляющих при помощи роликов;
на фиг.13 изображен каркас рам для натяжения парусов;
на фиг.14 изображен двигатель внутреннего сгорания первый вариант;
на фиг.15 - то же, второй вариант;
на фиг.16 - то же, третий вариант;
на фиг.17 - то же, четвертый вариант;
на фиг.18 изображена схема устройства для натяжения парусов на рамы и перемещения их в исходное положение;
на фиг.19 изображена схема силовой установки судна;
на фиг.20 изображена схема крепления электродов в батарее;
на фиг.21 изображена электрическая схема электролизера воды;
на фиг.22 изображено устройство дозатора и соленоида;
на фиг.23 изображен электролизер воды с плоскими электродами;
на фиг.24 - то же, с гофрированными электродами;
на фиг.25 и 26 - то же, с щеткообразными электродами;
на фиг.27 - то же, с ячеечными электродами;
на фиг.28 изображен ячеечный сотовый электрод;
на фиг.29 и 30 изображен ячеечный гребешковый электрод;
на фиг.31 изображен сетчатый электрод;
на фиг.32 изображен электролизер с трубчатыми электродами;
на фиг.33 изображен регулятор управления парусным вооружением вид сверху;
на фиг.34-37 - то же, при разном направлении ветра.
Парусно-моторное судно 1 /фиг.4, 6, 7/ снабжено неподвижными мачтами 2, расположенными вдоль продольной оси плоскости симметрии судна 1 на равном расстоянии друг от друга. Мачты 2 жестко соединены между собой при помощи швеллерных стальных балок 3. Между мачтами 2 расположены поворотные рамы 4 на вертикальных осях 5, закрепленных в верхнем основании на балках 3, а в нижнем основании - на палубе 6. Рамы 4 могут быть выполнены во втором варианте. Второй вариант такой же, как первый вариант, отличается от него тем, что рамы 4 шарнирно закреплены непосредственно на мачтах 2 /фиг.5, 9/, выполнены поворотными, шарнирно закрепленными на мачтах 2 при помощи хомутов 7 и подшипников 8. Рамы 4 с двух сторон соединены между собой и корпусом 9 судна 1 при помощи тросов 10 электрических лебедок 11. Рамы 4 выполнены в форме трапеции, снабженной направляющими 12 и роликами 13. Оси роликов 13 соединены с концами окантованных парусных лент 14 при помощи гибких тяг 15. Выполнены с возможностью перемещения роликов 13 снизу вверх и обратно, по направляющим 12 при помощи электрических лебедок 11, тросов 10 через продольные щели 16, расположенные на палубе 1 для установки, крепления и фиксации парусных лент 14 в надлежащем положении на распорки рам 4. Электрические лебедки 11 соединены с регулятором 17 управления парусным вооружением 14 при помощи электрической цепи. Регулятор 17 парусным вооружением снабжен датчиком 18 направления ветра и датчиком 20 силы ветра. Датчик 18 направления ветра выполнен в форме поворотной пластины флюгера, снабженного противовесом 19. Датчик 20 силы ветра выполнен в форме поворотной пластины 21, шарнирно закрепленной на горизонтальной оси 22 и вертикальной оси на опорной стойке 23. По периметру траектории перемещения пластины расположены поворотная дуга 24, шарнирно закрепленная на опорной стойке 23. На дуге 24 жестко закреплены герконы 25, 26, 27. Геркон 25 соединен с соленоидом 36 храпового механизма 34 и электрическим двигателем 28 катушки ворота 29 при помощи электрической цепи, путем взаимодействия постоянного магнита 30 с герконами 25. Выполнен с возможностью перемещения парусных лент 14 из вертикального в горизонтальное положение, наматывания на катушки барабанов воротов 29 при помощи электрического двигателя 28. Геркон 26 соединен с соленоидом 36 и электрической лебедкой 11. Выполнены с возможностью размыкания электрической цепи, питающей соленоид 36, и замыкания электрической цепи, питающей электрические лебедки 11, и перемещения парусных лент 14 снизу вверх для натягивания на распорки рамы 4. На конце парусных лент 14 расположен зацеп 31, взаимодействующий с микропереключателем 32, расположенным в верхнем основании рамы 4 и перед воротом 29. Выполнены с возможностью ограничения перемещения парусных лент 14 путем размыкания электрической цепи питающей лебедки 27 и электрического двигателя 28 воротов 29. Все вороты 29 последовательно соединены между собой и электрическим двигателем 28 при помощи цепной передачи 33. Электрические лебедки 11 снабжены храповым механизмом 34. Выполнены с возможностью передачи вращения храпового колеса только в одном направлении для задержания и фиксации тросов лебедок 27 в натянутом положении. Храповой механизм 34 состоит из храпового колеса, собачки 35, соленоида 36. Шток соленоида 36 соединен с собачкой 35 храпового механизма 34. Геркон 25 соединен с соленоидом 36 и электрическим двигателем 28 при помощи электрической цепи для замыкания электрической цепи, питающей соленоид 36 и электрический двигатель 28. Выполнены с возможностью расфиксации храпового механизма 34 путем перемещения штока соленоида 36 собачки 35 снизу вверх и перемещения парусных лент 14 из вертикального в горизонтальное положение путем наматывания одновременно всех парусных лент 14 на катушки барабанов воротов 29 при помощи электрического двигателя 28 и цепной передачи 33. На неподвижной опоре по периметру вращения флюгерной пластины 18 расположены наружное и внутреннее кольца 37, расположенные в горизонтальной плоскости. Через равные интервалы на наружном кольце 37 расположены герконы 38, соединенные с электрическими лебедками 39 или 40 при помощи электрической цепи. Герконы 38 расположены в направлении носовой части или прямо к боковой части продольно оси судна. Выполнены с возможностью размыкания электрической цепи, питающей соленоид 36 для расфиксации собачки 35 храпового механизма 34, и замыкания электрической цепи, питающей электрический двигатель 28 воротов 29 катушек барабанов. Герконы 38 расположены в остальных местах, выполнены с возможностью размыкания электрической цепи, питающей электрические лебедки 39 или 40. На пластине 18 датчика направления ветра жестко закреплена стрелка постоянного магнита 41, взаимодействующая с герконом 38.
Регулятор 17 управления парусным вооружением может быть выполнен во втором варианте. Второй вариант /фиг.2/ такой же, как первый вариант, отличается от него тем, что датчики 18 и 20 жестко закреплены на стойке 23. Стойка 23 выполнена поворотной, расположена и шарнирно закреплена на мачте 2 при помощи неподвижной дуги 42. Выполнена с возможностью шарнирного соединения с поворотной стойкой 23 для придания надежности и долговечности работы регулятора 17.
Регулятор 17 управления парусным вооружением может быть выполнен в третьем варианте. Третий вариант /фиг.3/ такой же, как первый и второй варианты, отличается от них тем, что поворотные пластины 21 по центру имеют паз 43, который служит направляющими для перемещения вдоль дуги 24 поворотных пластин 21 для придания конструкции регулятора надежности и долговечности.
Судно снабжено двигателем внутреннего сгорания 44 и гребным винтом 45, турбиной 46, электрическим генератором 48. Двигатель внутреннего сгорания 44 состоит из литого цилиндра 49, литого ротора 50, снабженного лопастями 51, изготовленных на литейных машинах под давлением. Лопасти 51 разделяют цилиндр 49 на равные четыре камеры 52, 63, 54, 55. Камеры имеют четырехтактный цикл работы. Камера 52 выполнена для всасывания, камера 53 выполнена для сжатия, камера 54 - расширения, камера 55 - выпуска отработанных газов - водяного пара. Камера 52, 53, 54, 55 в поперечном сечении выполнены в форме треугольника или кругового треугольника. Выполнены с возможностью дозирования газа водорода и кислорода при всасывании при помощи лопастей 51 ротора 50, преобразования топлива водорода и кислорода в теплоту рабочего тела в водяной пар путем периодических взрывов малой мощности гремучего газа, сопровождающихся высвобождением большой энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени с высоким давлением, преобразования теплоты рабочего тела в механическую энергию. Камера 55 соединена с турбиной 46 при помощи паропровода 56 и электрического насоса 57. Всасывающая камера 52 цилиндра 49 соединена с электролизером 58 при помощи газопроводов 59, 60 и вакуумных насосов 61 и 62, газовых счетчиков 63, вентилей 64, вакуум-баллона 65. Вакуум-баллон 65 снабжен вакуум-регулятором 66. В стенах цилиндра 49 расположены герконы 67. Герконы 67 соединены с катушкой зажигания 68. Катушка 68 снабжена свечей зажигания 69. Выполнены с возможностью воспламенения рабочей смеси водорода и кислорода в камере 53 и преобразования водорода и кислорода в теплоту рабочего тела. При воспламенении водорода и кислорода происходит микровзрыв и быстро протекающие химические превращения, происходит гомогенное горение водорода в среде окислителя кислорода, выделяется большое количество тепловой энергии и света. В результате горения образуются пары воды /см. Политехнический словарь. М., 1976 г. с.121, 83/. В камере 53 давление газов в имеющее поперечное сечение треугольной или круговой треугольной формы камеры после взрыва направлена взрывная волна по часовой стрелке, так как наружные стены цилиндра неподвижны и устойчивы против взрывной волны. Давление газов против часовой стрелки минимально, так как там имеется острый угол. Давление газов в центр не имеет эффекта, так как ротор является прочным упругим вращающимся. Максимальное давление только по часовой стрелке. В камере 55 происходит выпуск отработанных газов - водяного пара. Далее все операции повторяются. Катушка зажигания 68 соединена с электрическим генератором 47 и аккумуляторной батареей 70, предназначенной для питания катушки зажигания 68 и электродов электролизера 58 и питания потребителей электрической энергией при неработающем двигателе 44. Электрические генераторы 46 и 47 выполнены с возможностью питания потребителей электрической энергией для зарядки аккумуляторной батареи 70. Электролизер 58 содержит съемную, взаимозаменяемую батарею 71.
Батарея 71 может состоять из пластинчатых 72, либо гофрированных 73, перфорированных 74, щеткообразных 75, ячеечных 76, ячеечных сотовых 77, ячеечных гребешковых 78, трубчатых 79 и 80, сетчатых 81 электродов. Электроды 72 либо 73-81 могут быть соединены в батарею 71 через диэлектрические шайбы 82 при помощи болтов 83 и гаек 84 и разрезных подпружиненных шайб 85. Электроды расположены параллельно друг другу, между ними имеется зазор и разная полярность. Иголки щеткообразных электродов 75 установлены в центр каждой ячейки ячеечных электродов 76. Между стенами ячеек и иголками имеется зазор и разная полярность. Емкость электролизера 58 соединена с емкостью 86 с жидкой щелочью/едким натрием или едким калием через дозатор 87. Дозатор 87 снабжен соленоидом 88 и реле времени 89. Выполнены с возможностью дозирования жидкой щелочи через отрезок времени. Емкость электролизера 58 соединена с вакуум-баллоном 65 при помощи газопровода 90. В емкости 58 электролизера расположен регулятор 91 уровня жидкости. Катоды электродов соединены между собой и источником переменного тока и электрическими генераторами 47 и 48 через электромашинный преобразователь 92. Аноды электродов соединены между собой и источником переменного тока 47 и 48, выполнены с возможностью преобразования переменного тока в постоянный ток и возможностью работы электродов на номинальном напряжении. Электролизер может быть выполнен на втором режиме. Второй режим такой же, как первый режим, отличается от него тем, что электроды соединены с источником переменного тока через электромашинный преобразователь электрического тока 92 и генератор электрических импульсов 93 и электрические переключатели 94. Выполнены с возможностью преобразования переменного тока в постоянный ток, создания электрических импульсов при номинальном напряжении.
Электролизер может выполнен на работу третьего режима. Третий режим такой же, как первый режим, отличается от него тем, что электроды соединены с источником переменного тока через электромашинный преобразователь 92 и электрические переключатели 94. Выполнены с возможностью преобразования переменного тока в постоянный ток, преобразования низкого напряжения в ток высокого напряжения в десятки тысяч вольт. Концы лопастей 51 ротора 50 соединены с полым валом 95, совмещающим функцию магистрального распределительного маслопровода и вала ротора 95. Полый вал 95 соединен с радиальными масляными каналами 96. На их концах расположены клапаны 97. Полый вал 95 соединен с масляным баком 98 при помощи маслопровода 99 и сальника 100. Турбина 46 соединена с емкостью конденсатора 101 при помощи паропровода 102. Конденсатор 101 снабжен змеевиком 103 и сифоном 104. Конденсатор 101 соединен с деаэратором 105. Деаэратор 105 и вакуум-баллон 65 снабжены поплавковой камерой 106, в которой расположен поплавок 107, содержащий пластины из постоянного магнита 108 в нижнем и верхнем его основании. В камере 106 расположены герконы 109 и 110, расположенные в верхнем и нижнем основании. Герконы 109 и 110 соединены с электрическим насосом 111 при помощи электрической цепи. Электрическая лебедка 11 соединена с концами парусных лент 14 при помощи тросов 10 роликов 112, шарнирно закрепленных на роликах 4. В нижнем основании концы парусов 14 соединены с барабанами воротов 29. Все стороны установлены в ряд и соединены между собой при помощи цепной передачи 33. Вороты 29 соединены с электрическим двигателем 28 при помощи цепной передачи 33. На конце парусной ленты 14 имеется зацеп 31, контактирующий с микропереключателем 32. Перпендикулярно флюгеру 18 датчика направления ветра расположены штифты 113, снабженные постоянным магнитом 41, выполнены в форме стрелок, взаимодействующие с герконами 114. Герконы 114 соединены с электрической лебедкой 39 или 40 при помощи электрической цепи. Поплавковая камера 106 вакуум-баллона 65 соединена с емкостью 58 электролизера при помощи электрического насоса 115. Дозатор 87 состоит из цилиндра 116, поршня 117, штока 118 микропереключателя 119. Соленоид 88 состоит из катушки индуктивности 120, сердечника 121, пружины 122. Змеевик 103 соединен с радиаторной батареей 124 при помощи трубок 125 и насоса 126. Выполнены с возможностью охлаждения радиаторной батареи 124 при помощи электрического вентилятора 127.
Суммарная площадь всех парусов 14 называется парусностью, а точка приложения равнодействующих сил давления ветра, действующих на паруса и другие надводные части, называется центром парусности. Точка приложения равнодействующей сил сопротивления воды боковому перемещению называется центром сопротивления. В зависимости от взаимного расположения центров парусности и бокового сопротивления, судно - либо движется по прямой в определенном направлении по отношению к ветру, либо поворачивается носом на ветер, либо уклоняется под ветер /улавливает/. Парусные судна управляются при помощи согласованного действия руля и парусов 14, делает повороты, увеличивает или уменьшает скорость хода, оставляет судно без движения /судно ложится на "дрейф"/.
Устройство работает следующим образом. При курсе парусности судна:
Фордевид /фиг.34/ - попутный ветер дует в корму в заднюю оконечность судна 1. Регулятор 17 управления парусным вооружением при помощи датчика 18 - пластина флюгера - поворачивается вокруг своей оси, и противовес 19 устанавливается навстречу ветру. Паруса 14 расположены перпендикулярно продольной оси симметрии судна 1. Давление ветра воспринимается парусами 14 и его энергия передается через паруса 14, раму 4 мачты 2 к корпусу судна по прямой по отношению к его движению. Как только ветер изменит свое направление по отношению к движению судна, штифт 112 поворачивается вокруг своей оси, своим постоянным магнитом, выполненным в форме стрелки, взаимодействует с герконом 114. Геркон 114 замыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 39 или 40. Лебедка 39 или 40 при помощи тросов 10 поворачивает одновременно все паруса под определенным углом наклона по отношению к продольной оси судна. Регулятор 17 управляет парусным вооружением при помощи датчика 18 направления ветра, при этом пластина флюгера поворачивается вокруг своей оси и противовес 19 устанавливается навстречу направлению ветра и своей стрелкой постоянного магнита 41 взаимодействует с герконом 38. Геркон 38 размыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 39 или 40. Работа лебедки 39 или 40 прекращается. Таким образом регулятор 17 координирует автоматические повороты парусов 14 по направлению ветра по мере необходимости, автоматически замыкает электрическую цепь, питающую лебедку 39 или 40, устанавливает одновременно все паруса в надлежащем положении. Датчик 18 направления ветра при помощи пластинки флюгера взаимодействует постоянным магнитом 41 с герконом 37. Геркон 37 размыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 39 или 40. Работа лебедки 39 или 40 прекращается. Далее все операции повторяются.
Банштанг - ветер, дующий под некоторым углом наклона к корпусу судна 1 /фиг.35, 36/. При изменении направления потока ветра и по этому курсу регулятор 17 управления парусным вооружением при помощи датчика 18 направления ветра пластинкой флюгера поворачивается вокруг своей оси и противовесом 19 устанавливается навстречу потоку и направлению ветра и при помощи штифта 112 постоянным магнитом 113 взаимодействует с герконами 114. Герконы 114 замыкают электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 39 или 40, при помощи тросов 10 поворачивают одновременно все паруса 14 под определенным углом наклона по отношению к движению судна. Сила давления ветра действует на паруса в определенном направлении ветра, позволяя улавливать ветер и согласованными действиями руля и парусов 14 увеличивать или сокращать скорость судна 1. Регулятор 17 парусным вооружением при помощи датчика 18 пластинки флюгера поворачивается вокруг оси и противовесом 119 устанавливается навстречу направлению ветра и своим постоянным магнитом 41 взаимодействует с герконом 38. Геркон 38 размыкает электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 39 и 40. Работа лебедки 39 и 40 прекращается. Таким образом регулятор 17 автоматически координирует повороты парусов 14 по направлению ветра для улучшения улавливания всеми парусами ветра по мере необходимости путем замыкания электрической цепи штифтов 112 и постоянного магнита 113, взаимодействующего с герконом 114, и размыкания электрической цепи при помощи датчика 18 пластины флюгера 41, взаимодействующего с герконами 38. При этом паруса 14 устанавливаются под определенным углом наклона по отношению к продольной оси симетрии судна 1. Давление потока ветра воспринимается всеми парусами 14, и его энергия передается через паруса 14, раму 4, мачты 2 к корпусу судна 1.
Галфинд - ветер, дующий прямо или почти прямо в левый или правый борт судна 1. Регулятор 17 управляет парусным вооружением, поворачивая вокруг своей оси, и своим штифтом 112, постоянным магнитом 113 взаимодействует с герконом 114. Геркон 114 замыкает электрическую цепь соленоида 36, храпового механизма 34 и замыкает электрическую цепь, питающую электрический двигатель 28. При этом соленоид 36 при помощи магнитного поля втягивает сердечник, перемещая шток соленоида 36 с собачкой 35 в верхнее положение храпового механизма 34. Храповой механизм 34 расфиксируется, расслабляется трос 10. Электрический двигатель 28 вращает катушки воротов 29. Парусные ленты 14 перемещаются из вертикального в горизонтальное положение, наматываются на катушки воротов 29. Как только зацеп 31 переместится до надлежащей точки, зацеп 31 контактирует с микропереключателем 32. Микропереключатель 32 размыкает электрическую цепь питания электрический двигатель 28. Работа двигателя 28 прекращается. Паркусные ленты 14 перемещаются на катушки 29 воротов. Зацеп 31 контактирует с микропереключателем 32. Микропереключатель 32 размыкает электрическую цепь, питающую электрический двигатель 28. Работа электрического двигателя 32 прекращается. Судно 1 движется без парусов 14 при помощи двигателя 44, винтов 45.
Бейденвинг - ветер, дующий прямо в нос судна или под острым углом к направлению движения судна 1. Если ветер справа, говорят судно идет правым гласом. Если ветер слева, говорят судно идет левым гласом.
Левентинг - положение парусов, при котором ветер дует вдоль правого или левого гласов. Регулятор 17 управления парусным вооружением поворачивается вокруг своей оси своими штифтом 112, постоянным магнитом 113 взаимодействует с герконами 114. Он замыкает электрическую цепь, питающую соленоид 36, храпового механизма 34 и замыкает электрическую цепь, питающую электрический двигатель 28. При этом в соленоиде 36 возникает магнитное поле. Сердечник втягивается в соленоид 36, перемещая шток с собачкой 35 в вертикальное положение. Храповой механизм 34 расфиксирует трос. Электрический двигатель 28 вращает катушки воротов 29. Парусные ленты 14 перемещаются из вертикального в горизонтальное положение, наматываются на катушки воротов 29. Как только зацеп 31 переместится до надлежащей точки, он контактирует с микропереключателем 32. Микропереключатель 32 размыкает электрическую цепь, питающую двигатель 28. Работа электрического двигателя 28 прекращается. При этом резко сокращается сопротивление движению судна 1. Судно движется без парусов 14 при помощи двигателя внутреннего сгорания 44 и винта 45.
Судно может двигаться только под парусами, может двигаться при помощи двигателя 44 внутреннего сгорания и винта 45 без парусов 14, может двигаться под парусами 14 и при помощи двигателя 44 внутреннего сгорания и гребных винтов 45. Расщепление воды на водород и кислород производится при помощи электролизера воды в емкости 58, где расположена батарея 71 с электродами 72 либо 73-81. Где аноды расположены между катодами. Аноды соединены между собой и источником переменного тока через электромашинный преобразователь 92. Электромашинный преобразователь 92 преобразует переменный ток в постоянный ток. Катоды соединены между собой и источником тока. Внешнее напряжение цепи должно быть достаточной величины. На электродах 72 либо 73-81 проходит электрохимическая реакция между катодом и анодом. Электрический ток в электролите представляет собой процесс движения ионов к катодам и анодам. Катионы /положительно заряженные ионы водорода/ движутся к катодам. Анионы - ионы кислорода - движутся к аноду. Электрический ток во внешней цепи представляет собой процесс движения электронов от анода к катоду. На катоде и аноде происходит реакция нейтрализации ионов, которая приводит к образованию атомов и молекул и выделению водорода и кислорода из электролита. Важнейшим фактором, влияющим на природу и скорость электролиза и электрохимической реакции, является электрохимическая реакция на электродных потенциалах, при которых протекает электролиз воды. Разность потенциалов разряда аниона и катиона, входящих в состав электролита, называется напряженностью данного электролита. Для увеличения катодных реакций изменяют катодный потенциал в сторону отрицательного значения, а для увеличения скорости анодной реакции анодный потенциал изменяют в сторону более положительного значения. Вакуумный регулятор 21 автоматически поддерживает в заданных параметрах низкое давление. Водород и кислород перемещается в камеру 52 двигателя внутреннего сгорания 44 по газопроводам 59 и 60 через вентили 64, газовые счетчики 63. Камера 52 всасывания наполняется водородом и кислородом, образуется гремучий газ. Электрический насос 57 перемещает воздух из камеры 55 выпуска отработанных газов. В разных камерах в цилиндре 49 создается разное давление, которое приводит к вращению ротора 50, лопастей 51. Как только гремучий газ переместится в камеру 54, лопасти 51 постоянным магнитом взаимодействуют с герконом 67, он замыкает электрическую цепь, питающую катушку зажигания. Катушка зажигания создает в свечах 69 зажигания высокое напряжение. От искры воспламеняется гремучий газ /водород и кислород/. В момент перемещения лопастей 6 происходит взрыв. В результате освобождается большое количество энергии в ограниченном пространстве за короткий промежуток времени. Гремучий газ превращается в водяной пар с высоким давлением. Давление в камере 54 будет неравномерно. В острых углах камеры 54 давления будет минимальным, на боковых сторонах камеры 54 давление будет высоким. Стены цилиндра 49 очень прочные, выдерживают высокое давление. Высокое давление перемещает лопасти 51 цилиндра ротора 50 вперед по часовой стрелке. Отработанный газ - пары воды, отталкиваясь от стен цилиндра камеры 54, перемещает лопасти 51 ротора 50 вперед вокруг оси по часовой стрелке. Водяной пар с высоким давлением и высокой температурой перемещается из камеры 55 через паропровод 56 при помощи электрического насоса 57 в турбину 46. Происходит удаление водяного пара из камеры 55 при помощи насоса 57 в турбину 46. При этом повышается КПД двигателя и стабилизируется давление газов. Водород и кислород перемещаются из емкости 58 электролизера по газопроводам 59, 60. В камере 52 водород смешивается с кислородом, образуя гремучий газ. Лопасти 51 ротора 50 дозируют подачу газа путем отсечения подачи вращения лопасти 51. Как только гремучий газ переместится в камеру 54, лопасть 51 своим постоянным магнитом при помощи магнитного поля взаимодействует с герконом 67. Он замыкает электрическую цепь, питающую катушку зажигания 68, она создает высокое напряжение в свече 69 зажигания, при помощи искры воспламеняется гремучий газ, происходит микровзрыв. Далее все операции повторяются. При этом лопасти 51 ротора перемещаются, перемещая газ с одного места в другое, совершается четырехтактный цикл. В камеру 52 всасывания поступает порция водорода и кислорода, в камере 53 происходит сжатие, в камере 54 происходит воспламенение и расширение газов, в камере 55 происходит выпуск отработанных газов. С водородом в вакуум-баллон 65 поступает часть водяного пара, пар конденсируется на стенках баллона 65, накапливается. Как только жидкость поднимается до надлежащего уровня, поплавок 107 всплывает в поплавковой камере 106. Постоянный магнит 108 взаимодействует с герконом 109. Геркон 109 замыкает электрическую цепь, питающую электрический насос 115. Электрический насос 115 удаляет конденсат из вакуум-баллона 65 в емкость 58 электролизера в исходное положение. Как только жидкость переместится на дно емкости, постоянный магнит 108 взаимодействует с герконом 110. Геркон 110 размыкает электрическую цепь, питающую электрический насос 115. Насос 115 прекращает работать. Через отрезок времени реле времени 89 срабатывает и размыкает электрическую цепь, питающую соленоид 88. В соленоиде 88 исчезает магнитное поле под действием пружины 122, сердечник 121 перемещается, перемещая шток 118 поршня дозатора 87. Дозатор 87 дозирует подачу жидкой щелочи. Как только поршень 117 переместится до конца цилиндра дозатора 87, он контактирует с микропереключателем 119. Микропереключатель 119 замыкает электрическую цепь, питающую соленоид 88. При помощи индукционной катушки 120 возникает магнитное поле. Сердечник 121 втягивается вовнутрь соленоида 88, перемещая шток 118 и поршень 117 в исходное положение. Далее все операции повторяются. При вращении лопасти 51 ротора 50 из масляного бака 98 техническое масло перемещается самотеком на трущиеся поверхности цилиндра 49 через маслопровод 99, полый вал 95, сальники 100, радиальные масляные каналы 96 клапана 97 по мере необходимости. Пары воды перемещаются из двигателя 44 внутреннего сгорания в турбину 46. Тепло рабочего тела преобразуется в механическую энергию при помощи турбины 46. Механическая энергия преобразуется в электрическую энергию при помощи электрического генератора 48. Отработанные водяные пары из турбины 46 перемещаются в емкость конденсатора 101. В емкости 101 конденсатора происходит конденсация паров и переход из газообразного в жидкое состояние. По мере накопления жидкости, происходит периодический слив жидкости из емкости конденсатора 101 в емкость деаэратора 105. Из емкости 105 деаэратора вода перемещается в емкость 58 электролизера самотеком. При помощи регулятора 91 поддерживается надлежащий уровень жидкости в автоматическом режиме. Пары воды охлаждаются через стенки змеевика труб 103. При помощи насоса 126 трубок 125 происходит циркуляция воды в системе. Радиаторные батареи 124 охлаждаются вентилятором 127. Выполнены с возможностью отвода тепла циркулирующим теплоносителем от конденсатора 101 в радиаторные батареи 124 при помощи насоса 126 и отвода тепла радиаторной батарей 124 воздушным потоком при помощи электрического вентилятора 127. Конденсат из деаэратора 105 перемещается в водяные рубашки цилиндра 49 при помощи электрического насоса 111 периодически. Как только наполнится емкость 105 деаэратора жидкостью, поплавок всплывает и при помощи постоянного магнита 108 взаимодействует с герконом 109. Геркон 109 замыкает электрическую цепь, питающую электрический насос 111. Как только уровень жидкости переместится до дна, поплавок 107 перемещается вниз и постоянным магнитом взаимодействует с герконом 110. Геркон 110 размыкает электрическую цепь, питающую электрический насос 111. Работа насоса 111 прекращается. Двигатель 44 внутреннего сгорания может работать во втором варианте.
Двигатель 44 внутреннего сгорания может работать во втором варианте. Второй вариант такой же, как первый вариант, отличается от него тем, что подача газа в камеру 52 регулируется - подача водорода и кислорода в соотношении 2:2. Выполнены с возможностью сжигания газа и получения паров перекиси водорода, охлаждение, конденсацию и переход из газообразного в жидкое состояние и перемещения жидкости при помощи электрического насоса 111 в камеру 52 в качестве однокомпонентного топлива. Двигатель 44 работает на перекиси водорода без электролизера воды. Регулировку и контроль осуществляют при помощи газовых счетчиков 63, регулируют подачу газов при помощи вентилей 64.
Двигатель 44 внутреннего сгорания может работать в третьем варианте. Третий вариант такой же, как первый вариант, отличается от него тем, что подачу газа в камеру 52 регулируют в соотношении водорода и кислорода 10:8. Выполнены с возможностью сжигания и получения паров плазмахимотронного эфира H10O8 с заданными химическими и физическими свойствами супер воды /см. газету "На грани невозможного" за 2001 г. №13 с.9/ для получения предельно энергонасыщенного вещества суперводы, где изменены химические и физические свойства воды, напряженность, электропроводность, скорость реакции. При этом упрощается конструкция электролизера, отпадает необходимость в емкости 86 для жидкой щелочи, дозаторе 87, соленоиде 88, реле времени 89, жидкой щелочи/ едком натрии или едком калии/. В результате чего повышается надежность и долговечность конструкции.
Парусно-моторное судно содержащее паруса, мачты, двигатель внутреннего сгорания и гребные винты, отличающееся тем, что мачты в верхнем основании соединены между собой швелерной балкой, между мачтами расположены поворотные рамы, снабженные направляющими и распорками, поворотные рамы шарнирно закреплены на швелерных балках и палубе при помощи осей и соединены между собой и с корпусом судна с двух сторон при помощи тросов и лебедок, поворотные рамы выполнены в форме трапеции, паруса установлены в направляющих при помощи роликов, в верхнем и нижнем основаниях парусных лент установлены зацепы, контактирующие с микропереключателями, установленными в верхнем основании поворотной рамы и под палубой и выполненными с возможностью размыкания электрической цепи лебедок и электрического двигателя воротов для ограничения перемещения парусных лент сверху вниз и обратно по направляющим при помощи роликов, лебедок и электрического двигателя воротов, которые соединены с регулятором управления парусным вооружением при помощи электрической цепи, регулятор управления парусным вооружением снабжен датчиком силы и направления ветра, датчик силы ветра содержит поворотную пластинку, дугу с указанием скорости ветра, на ней жестко закреплены герконы, а на пластине жестко закреплен постоянный магнит, выполненный с возможностью взаимодействия магнитным полем с герконами и размыкания электрической цепи, питающей соленоид собачки храпового механизма лебедки и замыкания электрической цепи двигателя воротов, датчик направления ветра снабжен поворотной пластиной флюгера и противовесом, оси флюгера жестко соединены со штифтом, на пластине флюгера и конце штифта расположена стрелка постоянного магнита, взаимодействующая с герконами, расположенными на наружном и внутреннем кольцах, расположенных на неподвижной опоре, герконы, расположенные на наружном кольце, работают на размыкание электрической цепи лебедок, а расположенные на внутреннем кольце - на замыкание электрической цепи лебедок для обеспечения возможности поворота парусов для улучшения улавливания потока ветра для создания напора и давления ветра для преобразования его в энергию движения судна и автоматического удаления парусов во время шторма или ветра, дующего в нос или боковые стороны судна, при помощи двигателя внутреннего сгорания и гребного винта, двигатель внутреннего сгорания выполнен в форме цилиндра, внутри которого расположены ротор и лопасти, разделяющие цилиндр на четыре камеры, стенки цилиндра снабжены водяными рубашками, внутри цилиндра на стенке расположен геркон, взаимодействующий с постоянным магнитом, расположенным на лопасти ротора, геркон соединен с катушкой свечи зажигания при помощи электрической цепи и выполнен с возможностью воспламенения горючей смеси, всасывающая камера цилиндра соединена с емкостью электролизера через газопроводы, газовые счетчики, вентили, вакуумные насосы и вакуумный баллон, вакуумный баллон снабжен вакуумным регулятором, поплавковой камерой с поплавком, содержащим пластины постоянного магнита, в поплавковой камере расположены на разных уровнях герконы, система смазки снабжена масляным баком, маслопроводом, сальником, полым маслораспределительным валом, масляными каналами и клапанами, емкость электролизера содержит батарею, где электроды соединены между собой через шайбы из диэлектрического материала, источники переменного тока через электронный преобразователь, генератор электрических импульсов и электрические переключатели, первая входная трубка емкости электролизера соединена с емкостью дистиллированной воды и с деаэратором, вторая трубка соединена с емкостью с жидкой щелочью через дозатор, снабженный соленоидом и реле времени, емкость электролизера соединена с устройством для отделения водорода от кислорода, выполненным в виде вакуумного баллона, снабженного вакуумными насосами и вакуумным регулятором.
