GR1009747B - Αντλια ή στροβιλος τυπου ''υγρου πλευρικου δακτυλιου'' με αστρεπτο αξονα και περιστρεφομενο περιβλημα - Google Patents
Αντλια ή στροβιλος τυπου ''υγρου πλευρικου δακτυλιου'' με αστρεπτο αξονα και περιστρεφομενο περιβλημα Download PDFInfo
- Publication number
- GR1009747B GR1009747B GR20180100416A GR20180100416A GR1009747B GR 1009747 B GR1009747 B GR 1009747B GR 20180100416 A GR20180100416 A GR 20180100416A GR 20180100416 A GR20180100416 A GR 20180100416A GR 1009747 B GR1009747 B GR 1009747B
- Authority
- GR
- Greece
- Prior art keywords
- impeller
- new
- axis
- fluid
- rotation
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 22
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 claims 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 2
- IHPYMWDTONKSCO-UHFFFAOYSA-N 2,2'-piperazine-1,4-diylbisethanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CCN1CCN(CCS(O)(=O)=O)CC1 IHPYMWDTONKSCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282836 Camelus dromedarius Species 0.000 description 1
- 239000007990 PIPES buffer Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N flonicamid Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=NC=C1C(=O)NCC#N RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
- 210000003954 umbilical cord Anatomy 0.000 description 1
- 210000001113 umbilicus Anatomy 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
- B60K7/0023—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor being pneumatic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C25/00—Alighting gear
- B64C25/32—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface
- B64C25/405—Powered wheels, e.g. for taxing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D27/00—Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
- B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plants
- B64D27/10—Aircraft characterised by the type or position of power plants of gas-turbine type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
- F01D1/02—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines
- F01D1/12—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines with repeated action on same blade ring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C1/00—Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid
- F02C1/02—Gas-turbine plants characterised by the use of hot gases or unheated pressurised gases, as the working fluid the working fluid being an unheated pressurised gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D23/00—Other rotary non-positive-displacement pumps
- F04D23/008—Regenerative pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/007—Details, component parts, or accessories especially adapted for liquid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D5/00—Pumps with circumferential or transverse flow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
- B60K2007/0038—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor moving together with the wheel axle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K7/00—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel
- B60K2007/0092—Disposition of motor in, or adjacent to, traction wheel the motor axle being coaxial to the wheel axle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/24—Energy storage means
- B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
- B60W2510/244—Charge state
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/24—Energy storage means
- B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
- B60W2510/246—Temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2200/00—Type of vehicle
- B60Y2200/50—Aeroplanes, Helicopters
- B60Y2200/51—Aeroplanes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
- B60Y2300/18—Propelling the vehicle
- B60Y2300/18008—Propelling the vehicle related to particular drive situations
- B60Y2300/18108—Braking
- B60Y2300/18125—Regenerative braking
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/80—Energy efficient operational measures, e.g. ground operations or mission management
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Αντικείμενο της παρούσης είναι σύνολο κοινών χαρακτηριστικών που θα καθορίζουν τη σχεδίαση μηχανών νέου τύπου οι οποίες θα λειτουργούν βάσει των φυσικών αρχών λειτουργίας αντλίας τύπου "πλευρικού δακτυλίου", ως αντλίες, στρόβιλοι ή φυσητήρες. Οι μηχανές του νέου υποσυνόλου θα διαφοροποιούνται από τις εν χρήσει τυπικές κατά το εξής: Θα λειτουργούν με τον άξονα περιστροφής ακίνητο ως ενιαίο σώμα με τους αγωγούς προσαγωγής και απαγωγής του ρευστού που μεταφέρει την ισχύ, ενώ η φτερωτή (impeller) ενσωματωμένη στο περίβλημα θα περιστρέφεται μαζί με αυτό. Έτσι το περίβλημα θα παρέχει ισχύ ως ροπή επί γωνιακή ταχύτητα στην τελική χρήση, ή θα παραλαμβάνει τέτοια ισχύ από το σώμα με το οποίο θα συνδέεται ή στο οποίο θα ενσωματώνεται.
Description
ΑΝΤΛΙΑ Η ΣΤΡΟΒΙΛΟΣ ΤΥΠΟΥ «ΥΓΡΟΥ ΠΛΕΥΡΙΚΟΥ ΔΑΚΤΥΛΙΟΥ» ΜΕ ΑΣΤΡΕΠΤΟΝ ΑΞΟΝΑ ΚΑΙ ΠΕΡΙΣΤΡΕΦΟΜΕΝΟ ΠΕΡΙΒΛΗΜΑ
Αντλίες και στρόβιλοι είναι σύνολο μηχανών στο οποίο επίσης εντάσσεται ο τύπος μηχανής που θα κατασκευάζεται σύμφωνα με την παρούσα εφεύρεση. Ειδικά το υποσύνολο αυτών των μηχανών που χαρακτηρίζονται ως « υγρού πλευρικού δακτυλίου » αλλιώς “side channel” type και επίσης “regenerative” θα περιλαμβάνει ως υποκατηγορία τον τύπο μηχανής που θα σχεδιάζεται σύμφωνα με την παρούσα εφεύρεση. Τα νέα χαρακτηριστικά του τύπου που περιγράφουμε συνιστούν την κύρια αξίωση.
Από αυτές τις γνωστές μηχανές όσες είναι τύπου regenerative ή αλλιώς sidechannel μπορούν να λειτουργούν κατά τη μία ή την άλλην ιδιότητα, ως αντλίες δηλαδή ή ως στρόβιλοι, όταν αντίστοιχα δίνομε ροπή επί περιστροφική ταχύτητα για να πάρομε πίεση επί παροχή ρευστού ή αντίστροφα. Και στις δύο περιπτώσεις μετατρέπουν μηχανικό έργο ενός τύπου σε έργο άλλου τύπου. Αυτές οι δύο περιπτώσεις λειτουργίας έχουν συμμετρική συμπεριφορά και συνεπώς ίδια απόδοση ( eficiency ) όπως επίσης συμμετρική συμπεριφορά έχουν και στις δύο φορές περιστροφής, λόγω της συμμετρίας στα γεωμετρικά τους στοιχεία. Κυρίως για την εναλλαξιμότητα στη φορά περιστροφής προτιμώνται για μικρής ισχύος χρήσεις ενώ για ενεργοβόρες εφαρμογές προτιμώνται οι φυγοκεντρικές που έχουν καλύτερη απόδοση. Φυσητήρες ( blowers ), σε αντιδιαστολή προς τους αεροσυμπιεστές, είναι περιστροφικές αντλίες αερίων για μετακίνηση μεγάλων όγκων με μικρή τελική πίεση.
Η δυνατότητα των μηχανών τύπου side channel να λειτουργούν «ας στρόβιλοι είναι ως τώρα μόνο θεωρητικά πραγματοποιήσιμη , γιατί είναι αποφασκτηκό μειονέκτημα η χαμηλή τους απόδοση εν σχέσει προς άλλους εν χρήσει τύπους. Με την παρούσα θα την κάνουμε πρακτικά εφαρμόσιμη για να εκμεταλλευτούμε τα πλεονεκτήματα της κατηγορίας side channel και κυρίως τη συμμετρία στη φορά περιστροφής. Γι αυτό θα ανταλλάξουμε αμοιβαία τις λειτουργίες ακινήτων και στρεφόμενων μερών, για να προκύψη νέος τόπος μηχανής κατάλληλης για ειδικός χρήσεις. Οι απαιτούμενες αλλαγές στο σχεδίασμά του γνωστού τύπου, τις οποίες επινοήσαμε για να προκόψει ο νέος, αποτελούν ως σύνολο την κύρια αξίωση στην παρούσα.
Σε όλες αυτές τις ήδη εν χρήσει μηχανές περιστρέφεται υποσύνολο των μερών τους περί ένα γεωμετρικό άξονα περιστροφής που είναι η ουδέτερη γραμμή ενός υλοποιημένου άξονα. Το περιστρεφόμενο υποσύνολο αποτελείται από τον άξονα και από κάθε μηχανικό μέρος που συνδέεται ως ενιαίο σώμα με αυτόν. Δηλαδή από τη φτερωτή, που περιβάλλεται από το ρευστό μέσα στο περίβλημα της μηχανής, και από κάθε κατάλληλο σώμα που πακτώνουμε στο ορατό άκρο του άξονα για μετάδοση κινήσεως.
Σε ειδικές περιπτώσεις που θα αναφέρουμε πιο κάτω, η σχετική περιστροφική κίνηση για παραγωγή έργου από τη ροπή, η ισοδύναμα την αντιροπή, μεταξύ των δύο συμπληρωματικών υποσυνόλων από μέρη της μηχανής, ενός θεωρούμενου στρεφομένου και του άλλου σταθερού, μπορεί να αξιοποιηθεί κατά την εναλλακτική έννοια. Δηλαδή, το υποσύνολο που περιέχει τον άξονα περιστροφής θα τηρείται ακίνητο ενώ το περίβλημα θα περιστρέφεται. Έτσι θα είναι το περίβλημα αυτό που θα μεταδώσει τη ροπή στο σώμα της τελικής χρήσεως, ή ακόμα μπορεί να συγχωνευτεί με το τελευταίο. Οι τροποποιήσεις που χρειάζονται να γίνουν στη σχεδίαση μιας μηχανής τύπου side-channel ή αλλιώς regenerative ώστε να αξιοποιηθεί στην πράξη η παραπάνω θεωρητική δυνατότητα, αποτελούν, κατά το αδιαίρετο σύνολό τους την κύρια αξίωση.
Στο καλύτερο παράδειγμά μας γι αυτή τη δυνατότητα, το χρηστικό σώμα θα είναι τροχός απ’ αυτούς με τους οποίους τροχοδρομεί προσγειωμένο αεροπλάνο. Ο τροχός αφού κατασκευαστεί με τη ζάντα ως περίβλημα στροβίλου, θα κινείται από την αντιροπή που θα δέχεται από τον άστρεπτο άξσνά του, τροφοδοτούμενος από σύστημα πεπιεσμένου αέρα από το εσωτερικό του αεροσκάφους ( άτρακτο ). Όταν θα δέχεται ροπή κατά την προσγείωση από τη σχετική κίνηση του αεροδιαδρόμου, θα παράγει ως αεραντλία ( blower ), ροή αέρα που θα εισάγεται για ψύξη στο σύστημα πεδήσεως.
Αξιοποιούμε έτσι τα ήδη υπάρχοντα μέρη τροχού και άξονα για το σχηματισμό του κινητήριου μηχανισμού. Οι λεπτομέρειες των φυσικών φαινομένων που αξιοποιούνται σ’ αυτή την εφαρμογή, όπως θα την περιγράφουμε, είναι οι ίδιες που βρίσκουμε στη λειτουργία των αντλιών τύπου side-channel. Θα εκδηλωθούν και στην γεωμετρική και λειτουργική αναδιάταξη που περιγράφεται στην κύρια αξίωση. Το νέο σχήμα που περιγράφουμε για αντλίες / στροβίλους, με στρεφόμενο περίβλημα και άστρεπτον άξονα, ταιριάζει γεωμετρικά στο καθιερωμένο σχήμα, « ακίνητος άξονας που φέρει μη κινητήριο ( idle ) τροχό ». Ο τροχός πλέον θα γίνει « αυτό-κινητήριος ». Ο στρόβιλος ενσωματώνεται στη ζάντα και αποτελείται εν μέρει από τροποποιημένα τεμάχια αυτής της ίδιας.
Η αντιστροφή που θέλουμε να πραγματοποιήσουμε, κατά την κύρια αξίωση, στα γεωμετρικά χαρακτηριστικά αντλιών ή στροβίλων που θα αξιοποιούνται για λήψη ροπής- αντιροπής, έχει βρει το ανάλογο της ήδη προ εκατονταετίας. Πρόκειται για τις μηχανές κάποιων τύπων από τα πρωιμότερα διπλάνα, γνωστές ως rotary engines. Σ’ αυτά, ολόκληρο το σύνολο των κυλίνδρων εσωτερικής καύσεως ακτινικά τοποθετημένων, λειτουργούσε ως ενιαίο σώμα, περιστρεφόμενο γύρω από ακίνητο άξονα ( ως προς τη φέρουσα άτρακτο του αεροσκάφους ), εκτελώντας έτσι και λειτουργία μεγάλου στροφάλου και εξοικονομώντας το βάρος ενός τέτοιου. Το στρεφόμενο υποσύστημα περιλάμβανε ως ενιαίο σώμα και την έλικα. Το διάσημο διπλανό “Sopwith Camel” έκανε γνωστό αυτόν το βραχύβιο τύπο κινητήρα
Πιο σύγχρονο και κοινό παράδειγμα περιστροφικού κινητήρα με σταθερό άξονα και περιστρεφόμενο περίβλημα αποτελεί μία κατηγορία ηλεκτροκινητήρων πάνω στους οποίους εφαρμόζονται οι φτερωτές αξονικών βιομηχανικών ανεμιστήρων, όπως γίνεται και με τους ανεμιστήρες οροφής για δρόσισμά ενοίκων σε κτίρια. Ανάλογη διάταξη σχεδιάζουμε σύμφωνα με την παρούσα για μηχανές side channel που θα είναι έτσι κατάλληλες για ειδικές εφαρμογές και κυρίως ως στρόβιλοι.
Γίνεται σαφές από τα παραπάνω παραδείγματα, ότι δεν είναι νέα η ιδέα να αντιμεταθέσουμε τις ιδιότητες ανάμεσα στα υποσύνολα στρεφόμενων και ακινήτων μερών σε μηχανές που παράγουν ροπή. Γι αυτό και δεν διατυπώνεται ως αξίωση. Κύρια αξίωσή μας εδώ είναι το λειτουργικά αδιαίρετο σύνολο των τροποποιήσεων που χρειάζεται να εφαρμόζονται στη βασική σχεδίαση αντλιών / στροβίλων ειδικά του τύπου side-channel, αλλιώς regenerative, ώστε να λειτουργούν κατά την ως άνω ανεστραμμένη διάταξη για ειδικές χρήσεις.
Θεωρητικά μπορούμε να έχουμε στροβίλους που να λειτουργούν με το φαινόμενο του « πλευρικού αγωγού » ( side channel ή “regenerative” ) και αυτό το κάνουμε πρακτικά εφαρμόσιμο σύμφωνα με την κύρια αξίωση. Στοχεύουμε σε ειδικές χρήσεις, γι αυτό επεξεργαζόμαστε το νέο σχήμα γι αυτούς τους στροβίλους. Μπορούμε να τους ονομάζουμε εναλλακτικά και αντλίες γιατί λειτουργούν περιστασιακά και σαν τέτοιες με την ίδια απόδοση.
Οι αντλίες τύπου « side channel » λειτουργούν εντελώς όμοια προς τη μία ή την άλλη φορά ροής του ρευστού. Αυτή καθορίζεται από τη φορά περιστροφής του κινητήρα. Επί πλέον δεν χρειάζονται εξαερισμό για να αρχίσουν αναρρόφηση του ρευστού. Γι αυτή την ευχρηστία τους είναι διαδεδομένες για εφαρμογές περιορισμένης απαιτήσεως ισχύος ( περίπου μέχρι 10 KW ), επειδή για μεγαλύτερες προτιμούνται άλλοι τύποι που πλεονεκτούν σε απόδοση. Η ροή ισχύος από ή προς μια μηχανή τύπου « side channel » αντιστοιχεί σε θετική ή αρνητική τιμή της ολισθήσεως του ρευστού ως προς τη φτερωτή. Όταν υστερεί η περιφερειακή ταχύτητα του ρευστού εν σχέσει προς αυτή των πτερυγίων, έχουμε λειτουργία αντλίας. Όταν υπερτερεί ( αντίθετη ολίσθηση ), έχομε λειτουργία στροβίλου.
Η τυπική φτερωτή αυτών των μηχανών του εν χρήσει τύπου αποτελείται από κυκλική σειρά επιπέδων πτερυγίων ( paddles ), σε αστεροειδή διάταξη, στην περιφέρεια ενός φέρσντος δίσκου καθέτου προς τον άξονα περιστροφής. Κάθε επίπεδο πτερύγιο είναι κάθετο προς το επίπεδο του δίσκου και έτσι υλοποιεί ένα « μεσημβρινό » επίπεδο του αξονοσυμμετρικού σώματος.
Ο στρόβιλος ή αντλία τύπου « πλευρικού αγωγού » που θα κατασκευάζεται σύμφωνα με την περιγραφόμενη ανάστροφη διάταξη κατά την αξίωση 1, θα είναι κατάλληλος για εξειδικευμένες εφαρμογές λόγω της διαφορετικής γεωμετρίας του. Θα προσφέρει οικονομία όγκου, βάρους και κόστους παραγωγής και συντηρήσεως.
Το περιγραφόμενο νέο προϊόν μπορεί να θεωρηθεί ότι παράγεται όταν ξεκινήσουμε ιδεατά με τη σχεδίαση του γνωστού τύπου μηχανής side channel και επιφέρουμε σ’ αυτή το σύνολο των τροποποιήσεων που περιγράφουμε κατά τα ακόλουθα βήματα.
ΒΗΜΑ 1. ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΛΗΜΑ.
Για να περιστρέφεται το περίβλημα δεν πρέπει να περιέχει μέρη που αναιρούν την τέλεια αξονική συμμετρία. Αυτά είναι.
A). Η βάση. Ως νέα βάση θα χρησιμεύει η θέση πακτώσεως του ορατού άκρου του ακίνητου άξονα περιστροφής.
Β). Οι αγωγοί τροφοδοσίας του ρευστού με τα δύο στόμια, εισόδου και εξόδου, πάνω στην περιφέρεια του περιβλήματος. Αυτά τα στόμια οριοθετούν κατά τα άκρα του τον « πλευρικό αγωγό », απέχουν μεταξύ τους κατά 20 ως 30 μοίρες και καταλαμβάνουν στενό τομέα παραλλαγμένης διατομής του περιβλήματος.
Γ). Ο εν λόγω τομέας, ανάμεσα στα δύο αντίνωτα στόμια. Αυτός αποτελεί στένωση του περιβλήματος για να παρέχει αρχή και τέλος στο δίδυμο πλευρικό αγωγό, « πνίγοντας » την κυκλοτερή ροή του ρευστού για να την αναγκάσει να εξέλθει προς το στόμιο. Η απομένουσα διατομή χωράει μόνο τη διέλευση της ακολουθίας των πτερυγίων, με την αναγκαία μικρή ανοχή. Αυτή η ομάδα μερών ( ο τομέας και τα δύο στόμια που τον οριοθετούν ), μεταφέρεται κατάλληλα μετασχηματισμένη στο μη στρεφόμενο πλέον εσωτερικό σώμα.
ΒΗΜΑ 2. ΑΛΛΑΓΕΣ ΣΤΗ ΦΤΕΡΩΤΗ ΚΑΙ ΣΤΟΝ « ΠΛΕΥΡΙΚΟ ΑΓΩΓΟ ».
Στην τυπική μηχανή τύπου side channel τρεχούσης τεχνολογίας τα πτερύγια της φτερωτής διαγράφουν ένα ιδεατό στερεό σχήμα που συνορεύει αμφοτερόπλευρα με τους δύο λοβούς του δίδυμου « πλευρικού αγωγού ». Στη νέα μηχανή, σύμφωνα με την παρούσα, η φτερωτή αλλάζει σχήμα και θέση. Αφαιρείται από το σώμα της ομάδας του άξονα περιστροφής, που στο εξής θα ακινητεί, και ενσωματώνεται στο περίβλημα, από του οποίου τις εσωτερικές παρειές θα αναφύονται τα πτερύγιά της.
Στη θέση του φέροντος δίσκου της παλαιός φτερωτής τοποθετείται τεμάχιο του ακινητούντος συνόλου στο οποίο ανήκει και ο άξονας περιστροφής. Αυτό είναι ένα κυλινδρικό εκ περιστροφής τύμπανο διαμέτρου ίσης με αυτήν του φέροντος δίσκου της αρχικής φτερωτής, εφοδιασμένο με συμπαγή ομφαλό για την άστρεπτη σύνδεσή του κάθετα στον άξονα περιστροφής. Οι έδρες του τυμπάνου απέχουν μεταξύ τους αρκετά για να διέρχεται ανάμεσά τους το ρευστό που οδεύει προς τον « ενεργό αγωγό ». Αυτός αντικαθιστά τον τυπικό « πλευρικό αγωγό ». Αφού το ρευστό διατρέξει μια φορά το πλήρες μήκος του ενεργού αγωγού, σχεδόν ένα κύκλο, απάγεται απ’ αυτόν πάλι μέσω του τυμπάνου. Το τύμπανο περιβάλλεται από τον « ενεργό αγωγό ». Αυτός και τα δύο αντίνωτα στόμια εισόδου και εξόδου του ρευστού σ’ αυτόν κατέχουν τώρα τη θέση του ιδεατού στερεού που διέγραφαν τα πτερύγια της αρχικής φτερωτής. Για τη δημιουργία της φτερωτής στη νέα της θέση θα τοποθετήσουμε επίπεδα πτερύγια, σε δύο κυκλικές σειρές, κάθετα μέσα στις δύο κοίλες εσωτερικές όψεις των πλευρικών τοιχωμάτων του περιφερειακού « τοροειδούς » μέρους του περιβλήματος. Το περίγραμμα κάθε πτερυγίου αντιγράφει την διατομή του ημι-περιβλήματος στο οποίο φωλιάζει. Έτσι διαμορφώνονται οι εσωτερικές δύο κοίλες όψεις του περιβλήματος σε δύο σειρές διαμερισμάτων ανοιχτών προ τα έσω. Θα τα ονομάσουμε στο εξής « φατνία ». Με επίπεδο συμμετρίας το μέσο επίπεδο του περιβλήματος, κάθετο στον άξονα, οι δύο σειρές πτερυγίων και φατνίων είναι κατοπτρικές αλλήλων. Αποτελούν τη νέα φτερωτή, με φέρσν σώμα το τοίχωμα του περιβλήματος που μοιάζει περίπου με κουλούρι “torus”.
Αυτό το επίπεδο συμμετρίας της νέας φτερωτής διχοτομεί έναν κενό χώρο, τον ίδιο που σάρωναν τα πτερύγια της παλαιάς φτερωτής. Αυτός ο χώρος είναι τώρα ο αγωγός μέσα στον οποίο κινείται λειτουγικά το ρευστό για να ανταλλάξει δυνάμεις με τις σειρές των πτερυγίων που τον οριοθετούν αμφοτερόπλευρα. Λειτουργεί όπως ο πρώην δίδυμος « πλευρικός αγωγός », τώρα ως « εσωτερικός αγωγός ». Γι αυτό στο εξής λέγεται στο παρόν κείμενο « ενεργός αγωγός » αφού δεν είναι πλέον « πλευρικός » γεωμετρικά.
Τον « ενεργό αγωγό » ( αν τον ιδούμε προσωρινά με το μάτι ενός παρατηρητή που συμπεριστρέφεται ιδεατά με την φτερωτή ), σαρώνει πλήρως, με αυστηρές ανοχές για να μην τρίβει τα πτερύγια, ο « τομέας » με τα στόμια εισόδου και εξόδου του ρευστού προς και από τον αγωγό. Αυτός είναι ο « τομέας » που έχει ιδεατά μετατεθεί από την περίμετρο του περιβλήματος της τυπικής μηχανής στην περίμετρο του τυμπάνου της περιγραφόμενης. Έχει ως νέα διατομή του τη διατομή του « ενεργού αγωγού » μείον τις ανοχές για τη διέλευση χωρίς τριβή. Ο « τομέας » καταλαμβάνει μικρό τόξο από τον πλήρη κύκλο του κενού όγκου, ώστε ο απομένων όγκος να αντιστοιχεί στο υπόλοιπο, το μέγα τόξο, με αρχή και τέλος τα στόμια. Έτσι ολοκληρώνεται το σχήμα του « ενεργού αγωγού », ενιαίο και όχι δΐλοβο που ήταν το σχήμα του αρχικού « πλευρικού αγωγού ».
ΒΗΜΑ 3. ΕΙΔΙΚΗ ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΤΗΣ ΦΤΕΡΩΤΗΣ.
Η φτερωτή που σχηματίσαμε κατά τα προηγούμενα βελτιώνεται με την ακόλουθη τροποποίηση. Το ένα από τα δύο της αντικατοπτριζόμενα μισά, ανατοποθετείται με στροφή περί τον άξονα κατά μισό βήμα, όπου βήμα νοούμε τη γωνία μεταξύ δύο πτερυγίων. Έτσι κάθε ελεύθερη ακμή πτερυγίου σε καθένα από τα ημίση της φτερωτής, έχει απέναντι της το μέσον ενός φατνίου. Με αυτή την τελευταία αναδιάταξη της φτερωτής αναγκάζουμε στο ρευστό να εκτελεί οφιοειδή κίνηση, σε επαλληλία με τις γνωστές περιδινήσεις του, μεταξύ φατνίων και « ενεργού αγωγού ». Η τοποθέτηση των πτερυγίων εναλλάξ, αντί για έναντι αλλήλων κατοπτρικά, με την προκύπτουσα οφιοειδή κίνηση, θα μειώσει την ολίσθηση, ώστε να αυξηθεί αντίστοιχα η απόδοση (eficiency) του μηχανισμού.
ΒΗΜΑ 4. ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΑΓΩΓΩΝ ΕΙΣΟΔΟΥ -ΕΞΟΔΟΥ.
Διαιρούμε το τύμπανο με εσωτερικά τοιχώματα κατά την έννοια μεσημβρινών επιπέδων σε δύο θαλάμους ή τέσσερις αν θέλομε να προσθέσουμε και δεύτερη βαθμίδα ομοαξονικά στο στρόβιλο / αντλία. Ως ακίνητα μέρη, αυτοί οι θάλαμοι χρησιμεύουν για τη διέλευση του ρευστού προς και από τον « ενεργό αγωγό ». Αυτός συνορεύει εσωτερικά με την κυλινδρική επιφάνεια του τυμπάνου. Το ρευστό εισέρχεται στον ενεργό αγωγό μέσω ενός θαλάμου του τυμπάνου και αφού διατρέξει τον αγωγό, σχεδόν κατά ένα κύκλο, οδεύει προς την έξοδο μέσω ενός άλλου θαλάμου, ομόρου του προηγουμένου. Οι θάλαμοι του τυμπάνου συγκοινωνούν με τον έξω της μηχανής χώρο με δυό αγωγούς, εισόδου και εξόδου, παράλληλους με τον ακίνητον άξονα περιστροφής. Οι οδεύσεις αυτές γίνονται κοντά στον άξονα περιστροφής μέσω ακίνητου « ομφαλού » για να μη διέρχονται από το περίβλημα που πρέπει να περιστρέφεται. Εναλλακτικά αν είναι κοίλος ο άξονας, μπορεί ο πυρήνας του να δέχεται τις οδεύσεις του ρευστού.
Παράδειγμα εφαρμογής της παραπάνω περιγραφής φαίνεται στα σχέδια που επισυνάπτουμε. Εικονίζουν τροχό αεροσκάφους που τον κινεί αεροκίνητος στρόβιλος που διαμορφώνεται μέσα στη ζάντα και την αξιοποιεί ως περίβλημα. Κατά την πέδηση στο διάδρομο προσγειώσεως, λειτουργεί επίσης ως φυσητήρας, ( blower ), που συμβάλλει στη ψύξη του μηχανισμού πεδήσεως. Τα σχέδια είναι τα ακόλουθα.
ΦΥΛΛΟ 1.
Σχ. 1 Οριζόντια τομή άξονα τροχού αεροσκάφους, κεντρικό τμήμα, τομή κατά το μήκος του από αξονικό επίπεδο συμμετρίας. (1)(2)(3)(4) διαδρομή εισερχόμενου αέρα. (5) θάλαμος του τυμπάνου για είσοδο αέρα προς τον ενεργό αγωγό. (7) ενεργός αγωγός. (8) πτερύγιο της φτερωτής. (10) θάλαμος τυμπάνου για έξοδο αέρα από τον ενεργό αγωγό, με βαλβίδα εξαγωγής αέρα προς το σύστημα πεδήσεως. (11) (12) διαδρομή του εξερχόμενου αέρα. (14) οπές για διέλευση του αέρα προς το σύστημα πεδήσεως. (15) σύστημα πεδήσεως. (16) (17X20) υδραυλικό ή πνευματικό σύστημα για το έμβολο ή φυσούνα του συστήματος πεδήσεως. (19) έδρανο ( ρουλμάν ). (18) έμβολο ή φυσούνα.
ΦΥΛΛΟ 2.
Σχ. 2 Όπως το Σχ. 1 παραπάνω, αλλά ευρύτερη περιοχή. (1) άξονας περιστροφής ακίνητος. (2) έδρανα ( ρουλμάν ). (3) το κύριο σώμα της ζάντας. (4) χείλος της ζάντας αφαιρέσιμο μαζί με την προέκτασή του. (5) αεροθάλαμος. (6) ελαστικό. (7) βαλβίδα ασφαλείας έναντι υπερπιέσεως. (8) τύμπανο. (9) ενεργός αγωγός. (10) πτερύγιο φτερωτής. (11) σύστημα πεδήσεως. (12) αγωγοί εισόδουεξόδου αέρα. (13) αγωγοί του συστήματος πεδήσεως. (14) οπή για διέλευση αέρα προς το σύστημα πεδήσεως. (15) βαλβίδα τελικής εξόδου αέρα προς την ατμόσφαιρα.
Σχ. 3 Κατακόρυφη τομή κάθετα στον ακίνητο άξονα περιστροφής από το μέσο επίπεδο του ενεργού αγωγού. (1) άξονας . (4) αφαιρέσιμο χείλος της ζάντας. (5) αεροθάλαμος. (6) ελαστικό. (8) τύμπανο. (9) ενεργός αγωγός. (10) πτερύγιο της φτερωτής. (16) στόμια από το τύμπανο ήτοι άκρα του ενεργού αγωγού. (17) διάκενο μεταξύ ακινήτων στομίων και στρεφόμενης ζάντας.
Σχ. 4. ( ταυτόσημο με Σχ. 6 του φύλλου 3 ). (1) ενεργός αγωγός. (2) φατνίο της φτερωτής. (3) πτερύγιο της φτερωτής. (4) κύριο ( φέρον ) τμήμα της ζάντας. (5) αφαιρέσιμο χείλος της ζάντας.
ΦΥΛΛΟ 3.
Σχ. 5. Ευρύτερη περιοχή του Σχ.3 του φύλλου 2. Τομή κάθετη στον άξονα από το μέσον επίπεδο του ενεργού αγωγού. (1) αεροθάλαμος. (2) ελαστικό. (3) ζάντα. (4) ενεργός αγωγός. (5) τύμπανο. (6) στόμια. (7) διάκενο.
Σχ. 6. ( ίδιο με Σχ.4 του φύλλου 2 ). (1) ενεργός αγωγός. (2) φατνία της φτερωτής. (3) πτερύγια της φτερωτής. (4) ζάντα, φέρον τμήμα. (5) ζάντα, το τμήμα με το αφαιρέσιμο χείλος.
ΦΥΛΛΟ 4.
Σχ. 7. Λεπτομέρεια στην εγκάρσια τομή από το μέσο επίπεδο του ενεργού αγωγού. Σχέδιο ταυτόσημο με Σχ.3 του φύλλου 2 και Σχ. 5 του φύλλου 3. (1) ελαστικό. (2) ζάντα. (3) ενεργός αγωγός. (4) τα δύο στόμια. (5) τύμπανο. (6) άξονας του τροχού. (7) δίοδος αέρα. (8) διάκενο.
ΦΥΛΛΟ 5.
Σχ. 8. Τομή κάθετη στον άξονα και όψη του καλύμματος που είναι προέκταση του αφαιρέσιμου χείλους της ζάντας. (1) άξονας. (2) διάκενο. (3) αφαιρέσιμο κάλυμμα με χείλος της ζάντας. (4) χείλος της ζάντας. (5) ελαστικό.
ΦΥΛΛΟ 6.
Σχ. 9. Όψη του τροχού. (1) βαλβίδα εξόδου του αέρα που ψύχει το σύστημα πεδήσεως. (2) ακίνητο κάλυμμα. (3) διάκενο. (4) φέρον τμήμα της ζάντας. (5) ελαστικό.
ΦΥΛΛΟ 7.
Σχ. 10. Εναλλακτική λύση αντίστοιχη με το Σχ. 1 του φύλλου 1. (1) κοινό τεμάχιο αξόνων ζεύγους τροχών ( εικονίζεται το σχετικό μισό ). (2) έδρανα ( ρουλμάν ). (3) ζάντα. (4) αεροθάλαμος. (5) ελαστικό. (6) αγωγός εισόδου και εξόδου αέρα. (7) τύμπανο. (8) ενεργός αγωγός. (9) φατνία φτερωτής. (10) σύστημα πεδήσεως. (11) αφαιρέσιμο χείλος ζάντας με προέκταση ως κάλυμμα. (12) η προέκταση του αφαιρέσιμου χείλους της ζάντας ( κάλυμμα του μηχανισμού στην έσω παρειά του τροχού ).
Σχ. 11. Εγκάρσια τομή στο προηγούμενο σχήμα από το μέσο επίπεδο του ενεργού αγωγού. (1) τύμπανο. (2) στόμια. (3) ενεργός αγωγός. (4) ζάντα. (5) ελαστικό. (6) αεροθάλαμος. (7) προβολή διακένου μεταξύ ομφαλού και καλύμματος. (8) προβολή ομφαλού διελεύσεως αγωγών.
Σχ. 12. Τομή κάθετη στα πτερύγια, αναπτυγμένη. (1) ενεργός αγωγός. (2) φατνία της φτερωτής. (3) αφαιρέσιμο χείλος της ζάντας. (4) φέρον τμήμα της ζάντας.
ΦΥΛΛΟ 8.
Σχ. 13. Τομή κάθετη στον άξονα και όψη του καλύμματος στην έσω παρειά του τροχού σύμφωνα με την παραλλαγή του φύλλου 7. (1) άξονας του τροχού. (2) αγωγός του συστήματος πεδήσεως. (3) άστρεπτος ομφαλός για διέλευση αγωγών. (4) διάκενο μεταξύ άστρεπτου ομφαλού και στρεφόμενου καλύμματος της ζάντας. (5) κάλυμμα της ζάντας ως προέκταση του αφαιρέσιμου χείλους. (6) αφαιρέσιμο χείλος της ζάντας. (7) ελαστικό.
ΦΥΛΛΟ 9.Διάγραμμα διευκρινιστικό του φύλλου 3.
Σχ. 14. (1) και (2) ακίνητα μέρη. (1) τύμπανο. (2) στόμια. (3) περιστρεφόμενα μέρη. (4) ζώνη ενεργού αγωγού. (5) επιφάνεια κυλίσεως του τροχού.
Σχ. 15. Τομή κάθετη στα πτερύγια της φτερωτής, αναπτυγμένη. (1) ενεργός αγωγός. (2) φατνία της φτερωτής. (3) πτερύγια. (4) ζάντα, φέρον τμήμα. (5) ζάντα, τμήμα αφαιρέσιμου χείλους.
ΦΥΛΛΟ 10. Λεπτομέρεια του Σχ.8 του φύλλου 7.
Σχ. 16. (1) άξονας του τροχού. (2) έδρανα. (3) και (4) δίοδοι ρευστού για το σύστημα πεδήσεως. (5) σύστημα πεδήσεως. (6) ζάντα, φέρον τμήμα. (7) ελαστικό. (8) δίοδος ρευστού προς το σύστημα πεδήσεως. (9) αγωγοί εισόδου και εξόδου αέρα. (10) τύμπανο. (11) ενεργός αγωγός. (12) φατνία φτερωτής. (13) βαλβίδα εξόδου αέρα προς το σύστημα πεδήσεως. (14) βαλβίδα ασφαλείας. (15) ζάντα, αφαιρέσιμο τμήμα. (16) σφραγιστικός δακτύλιος. (17) αεροθάλαμος. (18) ομφαλός. (19) βαλβίδα εξόδου αέρα ψύξεως. (20) προβολή φέροντος στύλου του ζεύγους των τροχών. (21) άξονας συμμετρίας του ζεύγους των τροχών.
Claims (2)
- ΑΞΙΩΣΕΙΣΜε την παρούσα παράγουμε νέο υποσύνολο μηχανών που εντάσσονται στη γενικότερη κατηγορία αντλιών, στροβίλων και φυσητήρων του γνωστού τύπου « πλευρικού υγρού δακτυλίου ». Το καθοριστικό νέο χαρακτηριστικό των προϊόντων αυτής της εφευρέσεως είναι η νοητή αμοιβαία αντιστροφή των θέσεων μεταξύ κινητών και ακινήτων μερών αυτών των περιστροφικών μηχανών. Δηλαδή η φτερωτή θα περιστρέφεται μαζί με το περίβλημα ενώ το φέρον και ακίνητο σώμα θα περιλαμβάνει τον άστρεπτο άξονα περιστροφής. Η δομή που περιγράφουμε για τις μηχανές του νέου υποσυνόλου θα βελτιώνει κρίσιμα τη χρησιμότητά τους για ειδικές εφαρμογές, όπως στην εξαρτημένη αξίωση. Παρουσιάζουμε αυτή τη δομή ως παραγόμενη από ένα σύνολο νοητών μετατροπών που εφαρμόζουμε στο αρχικό σχήμα μιας μηχανής τρεχούσης τεχνολογίας τύπου « υγρού πλευρικού δακτυλίου ». Το συγκεκριμένο σύνολο μετατροπών που έχει ως αντικείμενο η παρούσα αξίωση, αποτελείται από τα παρακάτω βήματα.1.1. Το περίβλημα γίνεται αυστηρά αξονοσυμμετρικό με άξονασυμμετρίας την ουδέτερη γραμμή του άξονα περιστροφής ο οποίος στη νέα μηχανή θα ανήκει στο ακίνητο μέρος.1.2. Ως ενιαίο τεμάχιο με το περίβλημα, σχηματίζουμε νέα φτερωτή, σε αντικατάσταση της τυπικής. Θα την αποτελόσουν δύο κυκλικές σειρές επιπέδων πτερυγίων, ενσωματωμένων στις δύο εσωτερικές πλευρικές όψεις του περιβλήματος. Καθένα από αυτά τα δύο όμοια μέρη της νέας φτερωτής είναι συμμετρικό με το απέναντι, ως προς επίπεδο κάθετοστον άξονα περιστροφής.1.3. Τα πτερύγια του ενός από τα δύο όμοια μισά αυτής της δίδυμης φτερωτής, ανατοποθετούνται, με περιστροφή του συνόλου τους κατά μισό βήμα, νοούμενο ως γωνία μεταξύ διαδοχικών πτερυγίων. Έτσι η προέκταση του επιπέδου καθενός πτερυγίου διχοτομεί τον ενδιάμεσο δύο πτερυγίων χώρο που βρίσκεται απέναντι του στο άλλο ήμισυ της φτερωτής. Μ’αυτή τη διάταξη προσθέτουμε οφιοειδή επάλληλη κίνηση στην περιδινούμενη ροή.1.4. Ο πρώην δίδυμος « πλευρικός δακτύλιος » γίνεται τώρα ένας μονός εσωτερικός αγωγός ( inner-channel ), αντί του τυπικού « side-channel », και ορίζεται ως ο χώρος μεταξύ των δύο ίσων μερών της νέαςφτερωτής. Γι αυτό, τον μετονομάζουμε « ενεργό αγωγό » για τησυνέχεια.1.5. Στη θέση του φέρσντος δίσκου της καταργημένης τυπικήςφτερωτής τοποθετούμε αξονοσυμμετρικό κοίλο σώμα, προσεγγιστικά « τύμπανο », και το συνδέουμε άστρεπτα, μέσω κατάλληλου ομφαλού, με τον ακίνητο άξονα περιστροφής.1.6. Το ως άνω τύμπανο περιβάλλεται κατά την περίμετρό του από τον κενό χώρο που διέγραφαν τα πτερύγια του παλαιού τυπικού σχήματος.Αυτός ο κυκλικός χώρος θα λειτουργεί ως αγωγός του εμπλεκόμενου ρευστού και θα αποτελέσει το νέο ισοδύναμο του « παράπλευρου υγρού δακτυλίου ». Γι αυτό τον ονομάσαμε « ενεργό αγωγό ». Η κυκλική συνέχεια αυτού του χώρου διακόπτεται, κατά μήκος τόξου περίπου 20 μοιρών, από σώμα που καταλαμβάνει όλη του τη διατομή και περιέχει τα αντίνωτα στόμια εισόδου και εξόδου στα άκρα του « ενεργού αγωγού ». Αυτός σχηματίζεται από το απομένον μεγάλο τόξο, δηλαδή το υπόλοιπο του χώρου.1.7. Το ρευστό που μεταφέρει ισχύ, τροφοδοτείται στον « ενεργό αγωγό » και απάγεται απ’ αυτόν μέσα από το « τύμπανο » που δεν περιστρέφεται. Στο « τύμπανο » προσάγεται, και απ’ αυτό απάγεται, το ρευστό με δύο αγωγούς, κατά το δυνατόν πλησιέστερα προς τον άξονα περιστροφής. Γίνεται να περνούν από το εσωτερικό του άξονα, αν είναι κοίλος, ή να τοποθετούνται αμέσως παρ’ αυτόν, ώστε να διέρχονται προς το εσωτερικό της μηχανής από ομφαλό ομόκεντρο του άξονα, για να μην άπτονται του περιστρεφόμενου περιβλήματος.
- 2. Σε φέροντα τροχό για επίγεια κίνηση αεροσκάφους αξιοποιούμε τη ζάντα ώστε να αποτελέσει, σύμφωνα με την ως άνω κύρια αξίωση, το περίβλημα αεροκίνητου στροβίλου, που λειτουργεί και ως φυσητήρας ( blower ). Αέρας προερχόμενος από κινητήρα ή από την μονάδα Auxilliary Power Unit ( APU ) εισάγεται με πίεση στο στρόβιλο και παράγει ροπή που επιφέρει ταχεία περιστροφή στους τροχούς ( prespinning ) αμέσως πριν από την επαφή τους με το διάδρομο προσγειώσεως.Αμέσως μετά απ’ αυτήν, η εμπλεκόμενη ροή οδηγείται στο σύστημα πεδήσεως για ψύξη. Με την παραγόμενη ροπή διευκολύνεται, ή αναλαμβάνεται αυτοτελώς, η τροχοδρόμηση, με ίση ευχέρεια πρόσω ή όπισθεν λόγω συμμετρικού σχήματος του στροβίλου. Αν αποβεί οικονομοτεχνικά εφικτή τέτοια αυτοτέλεια, ( χωρίς λειτουργία των κυρίων κινητήρων ) επιτυγχάνεται απαλλαγή από την ανάγκη ρυμουλκήσεως για εναρκτήρια οπισθοπορεία και η τροχοδρόμηση γίνεται λιγότερο επιβλαβής για το περιβάλλον.
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20180100416A GR1009747B (el) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | Αντλια ή στροβιλος τυπου ''υγρου πλευρικου δακτυλιου'' με αστρεπτο αξονα και περιστρεφομενο περιβλημα |
| BR112021004641-0A BR112021004641A2 (pt) | 2018-09-11 | 2019-09-10 | bomba ou turbina regenerativa com eixo estacionário e alojamento rotativo |
| CA3112107A CA3112107A1 (en) | 2018-09-11 | 2019-09-10 | Regenarative pump or turbine with stationary axle and rotating housing |
| US17/274,209 US20210254467A1 (en) | 2018-09-11 | 2019-09-10 | Regenerative pump or turbine with stationary axle and rotating housing |
| CN201980066965.1A CN112867622A (zh) | 2018-09-11 | 2019-09-10 | 具有固定轴和旋转壳体的再生式泵或涡轮机 |
| JP2021537519A JP2021535979A (ja) | 2018-09-11 | 2019-09-10 | 固定車軸及び回転ハウジングを伴う、再生式ポンプまたはタービン |
| PCT/GR2019/000063 WO2020053606A1 (en) | 2018-09-11 | 2019-09-10 | Regenerative pump or turbine with stationary axle and rotating housing |
| GB2102043.3A GB2594139A (en) | 2018-09-11 | 2019-09-10 | Regenerative pump or turbine with stationary axle and rotating housing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20180100416A GR1009747B (el) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | Αντλια ή στροβιλος τυπου ''υγρου πλευρικου δακτυλιου'' με αστρεπτο αξονα και περιστρεφομενο περιβλημα |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| GR20180100416A GR20180100416A (el) | 2020-05-11 |
| GR1009747B true GR1009747B (el) | 2020-05-29 |
Family
ID=68461804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| GR20180100416A GR1009747B (el) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | Αντλια ή στροβιλος τυπου ''υγρου πλευρικου δακτυλιου'' με αστρεπτο αξονα και περιστρεφομενο περιβλημα |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20210254467A1 (el) |
| JP (1) | JP2021535979A (el) |
| CN (1) | CN112867622A (el) |
| BR (1) | BR112021004641A2 (el) |
| CA (1) | CA3112107A1 (el) |
| GB (1) | GB2594139A (el) |
| GR (1) | GR1009747B (el) |
| WO (1) | WO2020053606A1 (el) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1452586A (en) * | 1973-11-28 | 1976-10-13 | Jacuzzi Research Inc | Fluid pump |
| US6361291B1 (en) * | 1998-05-29 | 2002-03-26 | Robert Bosch Gmbh | Fuel delivery system |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2597603A (en) * | 1948-10-21 | 1952-05-20 | American Steel Foundries | Brake cooling baffle |
| GB943472A (en) * | 1959-07-02 | 1963-12-04 | Dunlop Rubber Co | Cooling means for wheel and brake assembly |
| US3135215A (en) * | 1963-03-05 | 1964-06-02 | Mechanical Tech Inc | Regenerative devices |
| US3251437A (en) * | 1964-04-13 | 1966-05-17 | Bendix Corp | Air cooled disk brake |
| IT1057591B (it) * | 1975-03-27 | 1982-03-30 | Rateau Soc | Macchina periferica per fluido |
| US4102438A (en) * | 1976-10-18 | 1978-07-25 | The Dolphin Brake Corp. | Disc brake assembly |
| CN1089869C (zh) * | 1995-08-01 | 2002-08-28 | 爱三工业株式会社 | 增大输出压力的摩擦涡轮泵 |
| US6709243B1 (en) * | 2000-10-25 | 2004-03-23 | Capstone Turbine Corporation | Rotary machine with reduced axial thrust loads |
| US6450448B1 (en) * | 2001-08-17 | 2002-09-17 | Toshimi Suzuki | Airplane wheel unit |
| US7934586B1 (en) * | 2007-02-27 | 2011-05-03 | Robert Bosch Gmbh | Vented rotor |
| FR2930760B1 (fr) * | 2008-05-05 | 2010-09-10 | Airbus France | Dispositif annexe de deplacement au sol d'un vehicule aerien a turbine a air |
| EP2336592A1 (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-22 | PFW Aerospace AG | Brake disc pack with inert gas system for aircraft |
| DE102010064450B3 (de) * | 2010-01-20 | 2015-01-08 | Gardner Denver Deutschland Gmbh | Entspannungs-Turbine zur Entspannung von Gas |
| DE102011006487B4 (de) * | 2011-03-31 | 2014-05-08 | Eberspächer Climate Control Systems GmbH & Co. KG | Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät |
| FR3040454B1 (fr) * | 2015-08-27 | 2017-09-01 | Messier Bugatti Dowty | Procede pour ventiler des disques de frein d'une roue d'aeronef |
-
2018
- 2018-09-11 GR GR20180100416A patent/GR1009747B/el active IP Right Grant
-
2019
- 2019-09-10 GB GB2102043.3A patent/GB2594139A/en not_active Withdrawn
- 2019-09-10 BR BR112021004641-0A patent/BR112021004641A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2019-09-10 CN CN201980066965.1A patent/CN112867622A/zh active Pending
- 2019-09-10 CA CA3112107A patent/CA3112107A1/en not_active Abandoned
- 2019-09-10 US US17/274,209 patent/US20210254467A1/en not_active Abandoned
- 2019-09-10 WO PCT/GR2019/000063 patent/WO2020053606A1/en not_active Ceased
- 2019-09-10 JP JP2021537519A patent/JP2021535979A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1452586A (en) * | 1973-11-28 | 1976-10-13 | Jacuzzi Research Inc | Fluid pump |
| US6361291B1 (en) * | 1998-05-29 | 2002-03-26 | Robert Bosch Gmbh | Fuel delivery system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112867622A (zh) | 2021-05-28 |
| GB2594139A (en) | 2021-10-20 |
| WO2020053606A1 (en) | 2020-03-19 |
| JP2021535979A (ja) | 2021-12-23 |
| GR20180100416A (el) | 2020-05-11 |
| BR112021004641A2 (pt) | 2021-06-01 |
| CA3112107A1 (en) | 2020-03-19 |
| US20210254467A1 (en) | 2021-08-19 |
| GB202102043D0 (en) | 2021-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105889099B (zh) | 一种小微型鼓风机 | |
| CN105889097B (zh) | 一种超高速鼓风机 | |
| CN108729952A (zh) | 多涡轮轮叶框架 | |
| US7241106B2 (en) | Combined cycle boundary layer turbine | |
| JP2017520708A (ja) | 偏心羽根ポンプ | |
| US3685921A (en) | Gas turbine with variable blade distributor | |
| US1104963A (en) | Propeller. | |
| CN106949766A (zh) | 中空叶片转子式换热器 | |
| JPH05507536A (ja) | ロータリピストン型内燃機関 | |
| US4003672A (en) | Internal combustion engine having coaxially mounted compressor, combustion chamber, and turbine | |
| CN106989120B (zh) | 一种轴向进液和切向排液的液力缓速器 | |
| RU2520768C2 (ru) | Пневматический двигатель миронова (варианты) и включающее его траспортное средство | |
| GR20180100416A (el) | Αντλια ή στροβιλος τυπου ''υγρου πλευρικου δακτυλιου'' με αστρεπτο αξονα και περιστρεφομενο περιβλημα | |
| US4406121A (en) | Rotary fluid device | |
| US2543603A (en) | Fluid operated variable-speed power-transmitting device | |
| US1328835A (en) | Turbine | |
| RU2752390C1 (ru) | Пневматическое устройство | |
| US2370934A (en) | Fluid pressure machine | |
| US11313327B2 (en) | Concentric turbomachine with electric machine | |
| US3690784A (en) | Turbine | |
| CN106014498B (zh) | 压胀一体对转叶轮机构 | |
| US2306951A (en) | Pump | |
| US2426361A (en) | Variable delivery alternating piston pump | |
| US1180200A (en) | Rotor and casing for rotary engines. | |
| US3212262A (en) | Combination piston-turbine internal combustion engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PG | Patent granted |
Effective date: 20200615 |