Электрический генератор, преобразующий энергию сжатого газа

 

Сова Советских

Социалистических

Республик

Комитет ло делам лзобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

3:532.5

Автор изобретения

Иностранец

Ноель Фелиси (Франция) Иностранная фирма

«Тюнзини-Самес» (Франция) Заявитель

ЭЛЕКТР ИЧ ЕСКИ Й ГЕНЕРАТОР, ПРЕОБРАЗУЮЩИЙ

ЭНЕРГИЮ СЖАТОГО ГАЗА

Изобретение относится к проблеме производства электроэнергии при помощи генератора, преобразующего энергию сжатого газа, и касается усовершенствования генераторов.

Известен электрический генератор, в котором энергия, запасенная в сжатом газе, преобразуется в электрическую энергию путем ионнзации газа и снятия с него заряда. Генератор состоит из изоляционной трубы, в которой сооено расположены игольчатый электрод .и сверхзвуковое сопло, также являющееся электродом и коллектором зарядов.

Недостатком известного электрического генератора, преобразующего энергию сжатого газа, является то, что при расширении газа в изоляционной трубе температура его становится низкой, из-за чего конденсируется атмосферная влага снаружи изоляционной трубы, что увеличивает поверхностную проводимость и приводит к уменьшеншо тока и рас полагаемого эффективного напряжения.

Целью предлагаемого изобретения является создание электрического генератора, преобразующего энергию сжатого газа, в котором устранена поверхностная электрическая проводимость на внешней поверхности трубо,провода генератора.

Поставленная цель обеспечивается за счег того, что в генераторе предусмотрены средст ва, препятствующие конденсации влаги из окружающей среды на н аружной поверхност и изоляционной трубы.

В генераторе может быть применен один

5 из трех вариантов выполнения средств, препятствующих конденсации влаги пз окружающей среды на наружной поверхности изоляционной трубы.

В первом варианте сюда входят средства

10 теплоизоляции, .выполненные в виде теплоизоляционной трубчатой оболочки, расположенных вокруг изоляционной трубы генератораа.

В другом варианте средства, прспятствую15 щие конденсации влаги на наружной поверхности изоляционной трубы, состоят из средств омывання газом наружной поверхности указанной изоляционной трубы в,продольном на правлении. Средства омывания газом со20 держат трубчатую стенку, расположенную с зазором вокруг изоляционной трубы, н средства,подачи омывающего газа в кольцеьой канал, образованный трубчатой стенкой и изоляционной трубой. Средства подачи омы25 вающего газа представляют собой трубы отвода газа от генератора. Трубы отвода омывающего газа имеют достаточно малый диаметр, чтобы не было значительного отвода газа из канала генератора, н расположены

30 перед изоляционной трубой пли после нее.

340220

B третьем варианте средства, препятствующие конденсации, состоят из средств прямого или косвенного обогрева хотя бы части генератора, включающе „наружную стенку изоляционной трубы. сна обогрева состоят из электрическог сопротивления, которое вставлено в йзол11ф МфЬ,оболочку, охватывающую изоляционную трубу,,или установлено перед генератором в камере, образованной цилиндрической изоля ционной трубой, которая одновременно охватываеT весь генератор с образованием кольцевого зазора, соо бщающегося с камерой.

На фиг. 1 показан электрический генератор в,продольном разрезе; на фиг. 2 — 5 изображен генератор с различными вариантами исполнения средств, препятствующих конденсации влаги; на фпг. 6 дан впд с торца генератора по фиг. 5.

Генератор состоит из выпускной трубы 1, состоящей из трубки 2 подачи воздуха под давлением, муфты 3, камеры 4, сверхзвукового сопла 5, за которым следует изоляционная труба 6 с,выполненной из проводника проокой-коллектором зарядов 7, на которой закреплена с помощь|о гайки 8 изолирующая втулка 9, ограничивающая кольцевую трубку

10, соо бщающуюся с внутренней частью трубы б,с помощью радиальных каналов 11 и открытую на атмосферу своим свободным концом, противоположным пробке-коллектору зарядов 7.

Со пло 5 является противоположным электродом для ионизирующей,иглы 12, удерживаемой в изолирующей опоре 18 и подсоединенной к источнику постоянного напряжения в несколыко кило вольт с помощью сопроти вления 14, опоры в,виде патрона 15 и провода 16 штепсельной вилки 17.

Работа электрического генератора происходит следующим образом.

Ионы, возникающие на острие иглы 12, в струе воздуха или другого газа, движутся с большой скоростью в сопле 5 и далее по трубе 6, причем их потенциальная энергия увеличивается настолько, что .коллектор зарядов

7 может быть доведен до высокого потенциала. Часть газового потока отводится через радиальные каналы 11, причем этот отвод облегчается слегка сужающейся формой коллектора зарядов 7. Этот отводимый поток газа непрерывно омывает наружную поверхность трубы 6, препятствуя, таким образом, образованию продуктов конденсации.

На фиг. 2 изображен аналогичный электрический генератор с той разни цей, что муфта

3 для трубы 2 подачи воздуха входит в камеру 18 сопротивления 14 и что опора 13 иглы

12 перфорирована вдоль каналами 19 для обеспечения циркуляции газа. В этом варианте выполнения кольцевая омывающая труба

10 закрыта втулкой 20, навинченной на переднюю часть изоляционной трубы 6 и сообщающейся с камерой 4 радиальными каналами 21. Омывающий газ отбирается в этом случае впереди сопла 5 и выпускается,параллельно основной струе. При таком расположении средств, препятствующих конденсации, расход воздуха должен быть большим, чем требуется для работы генератора.

На фиг. 3 в генераторе изоляционная труба 6 покрыта толстым, слоем пенопласта 22, охватываемого, втулкой 23.

Согласно фиг. 4 электрическое со противление 24 наматывается вокруг трубы 6, причем это сопротивление утоплено в изоляционный материал 25. Изоляционный материал имеет различную толщину, увеличивающуюся в сторону выхода из генератора, ввиду того, что именно в этой зоне защищаемый потенциал является наиболее, высоким. Сс|противление

24 присоединено утопленными в изоляционном материале;проводами 26, 27 к патронам

28 и 29,соответственно, в которые мож го вставлять штепсельный разъем 80.

На фиг. 5 показан электрический генератор. Монтируется он,с помощью распорок 31 на опоре 32 во втулке 83, снабженной на заднем торце электрическим сопротивлением 34 и вентилятором 85, нагревающим воздух в на правлении стрелки А в начале на сопротивление 34, а затем в кольцевой канал 36 между наружной стенкой изоляционной трубы и втулкой 83.

Предмет изобретения

1. Электрический генератор, преобразующий энергию .сжатого газа, содержащии трубопровод для истечения газовой среды с расположенным в направлении истечения газовой среды средством иснизации газа, состоящим из острия и противоположного электрода, образующего хотя бы часть внутренней стенки сверхзвукового, сопла, изоляционной трубой и коллектором, отлича ощийся тем, что, с целью устранения поверхностной электрической проводимости на внешней поверхности трубопровода генератора, в электрическом генераторе предусмотрены средства, препятствующие конденсации:влаги из окружающей среды на наружной поверхности изоляционной трубы.

2. Устройство по и. 1, отличающееси тем, что средства,,пре пятствующие кондснсацин, состоят из средств теплоизоляции, расположенных вокруг изоляционной трубы генератора.

3. Устройство по л. 1, стличающеесл тем, что средства, препятствующие конденсации, состоят из .средств омывания газом наружной поверхности изоляционной трубы в продольном направлении.

4. Устройство по п. 1, отлича ощееса тем, что средства, препятствующие конденсации, состоят из средств прямого или косвенного обогрева хотя бы части генератора, включающей,наружную стенку. изоляционной грубы, 340220

Р 15 17

Ф 1Р

Фиг. 2

5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что средства те плоизоляции выполнены в виде теплоизоляционной трубчатой оболочки, расположенной вокруг изоляционной трубы.

6. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что средства омывания газом содержат трубчатую стенку, расположенную с зазором вокруг изоляционной трубы генератора, и средства подачи омывающего газа в кольцеевой канал, образованный трубчатой стенкой и изоляционной трубой.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что средства подачи омывающего газа ".ðåäставляют собой трубы отвода газа от гене,ратора.

8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что трубы отвода омывающего газа расположены перегд изоляционной трубой и имеют достаточно малый диаметр, что бы,е было значительного отвода газа из канала генератора.

9. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что трубы отвода омывающего газа расположены за изоляционной трубой.

10. У стройство по п. 4, отличающееся тем, 5 что средства обогрева, состоят из электрического сопротивления.

11. Устройство,по .п. 10, отличающееся тем, что электрическое сопротивление вставлено в изолирующую оболочку, охватывающую пзо10 ляционную трубу.

12. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что электрическое сопротивление установлено перед генератором,в камере, о бразованной цилиндрической изоляционной трубой, кото15 рая одновременно охватывает весь генератор с образованием кольцевого зазора, сообщающегося с этой камерой.

13. Устройство,по пп. 1, 3, 4, 6, 10, 12, отличающееся тем, что средства омыванпя газом

20 представляют собой вспомогательную турбину, расположенную в камере перед сопротивлением

° Ф ° Ф.

ii1 ° r rQ °

° Ф °

Оо

r к.

t7 »4 79

Фиг 5

Составитель В. Царьков

Редактор Л. Герасимова Техред А. Камышникова Корректор Л. Орлова

Заказ 1804/17 Изд. № 779 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС1»

Москва, »К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2