PL248200B1 - Wirnik dwustrumieniowy - Google Patents

Abstract

Wirnik dwustrumieniowy charakteryzuje się tym, że na obręczy obrotowej (1) posiada zamocowane dwa rzędy łopat (2) i (3) zamocowanych w parach - do wnętrza i na zewnątrz obręczy obrotowej (1) i odseparowanych od siebie obręczą obrotową (1), przy czym każda łopata posiada łopatę przeciwną; przy czym łopaty (2) i (3) przytwierdzone są do pierścienia stabilizującego (9), który utrzymuje wszystkie łopaty (2) i (3) względem pierścienia pod tym samym kątem natarcia; przy czym łopaty (2) i (3) połączone są w parach na sztywno (jedna względem drugiej) i osadzone w trzpieniu (5), tak że mogą obracać się względem osi trzpienia (5); przy czym łopata wewnętrzna (2) zintegrowana jest z łopatą zewnętrzną (3), a wypadkowy kąt natarcia obydwu łopat ustalany jest samoistnie (samonastawnie) w wyniku ruchu obrotowego jako wynikowa wzajemnie przenoszonych sił wynikających z kształtu łopat oraz sił występujących w związku z ich ruchem obrotowym; przy czym pierścień stabilizujący (9) utrzymuje wszystkie łopaty (2) i (3) pod tym samym kątem natarcia.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest nowy i innowacyjny wirnik dwustrumieniowy przeznaczony do stosowania w gospodarstwach domowych, w przemyśle i gospodarce komunalnej.

Znane są różnego rodzaju urządzenia zawierające wirnik.

Z ukraińskiego rozwiązania nr UA66737 znany jest dwustrumieniowy wentylator z aerodynamiczną przesłoną poprzecznych przepływów powietrza, który posiada wirnik o specjalnej konstrukcji do pracy przy przepływach krzyżowych oraz układ rozdzielania i zagęszczania strumieni powietrza. Dzięki energii przepływów poprzecznych powietrza następuje skuteczne ich rozdzielenie.

Z amerykańskiego rozwiązania nr US2011232497 znane jest urządzenie do oczyszczania i nawilżania powietrza, które umożliwia oddzielny dopływ powietrza oczyszczonego i nawilżonego oraz kontroluje ilość odprowadzanego powietrza nawilżonego. Urządzenie to zawiera podwójne tory przepływu w celu zwiększenia efektywności wymiany powietrza. Urządzenie zawiera obudowę mającą króciec ssący, przez który wprowadzane jest do niego powietrze z zewnątrz, oraz króciec wylotowy, przez który wprowadzane powietrze jest odprowadzane, wentylator obiegowy powodujący przepływ wprowadzonego powietrza w kierunku króćca wylotowego.

Z brytyjskiego patentu nr GB1118369 znany jest zespół wentylacyjno-ogrzewający i chłodzący, który składa się z łopatki wentylatora dwustrumieniowego z przeciwbieżnie ustawionymi łopatkami oddzielonymi cylindryczną ścianą.

Z amerykańskiego wynalazku nr US2016377304 znany jest dwustrumieniowy przeciwprądowy wymiennik powietrza, który zawiera pierwszą sieć kanałów zorientowanych wzdłuż osi wzdłużnej wymiennika, odpowiednich do cyrkulacji pierwszego strumienia powietrza w pierwszym kierunku, oraz drugą sieć kanałów zorientowanych wzdłuż osi wzdłużnej wymiennika, odpowiednich do cyrkulacji drugiego strumienia powietrza w kierunku przeciwnym do pierwszego strumienia powietrza.

Rozwiązanie według wynalazku pokonuje niedogodności stanu techniki.

Rozwiązanie umożliwia różnicowanie działania i przepływów powietrza i pozostałych płynów wewnątrz obręczy i na jej zewnątrz w taki sposób, że łopaty wewnątrz obręczy (kanału wewnętrznego) mogą pracować w układzie typowym dla wentylatorów kanałowych a łopaty na zewnątrz obręczy (kanału zewnętrznego) mogą pracować w układzie typowym dla wentylatorów promieniowych lub kanałowych (osiowych), przy czym urządzenie wykorzystywało będzie do tego jeden ruch obrotowy obręczy i jeden napęd. Ponadto różnicowanie działania i przepływów wewnątrz obręczy i na jej zewnątrz wpływa na samostanowienie kąta natarcia łopat wirnika wewnątrz i na zewnątrz obręczy w wyniku zmiany parametrów płynów i dynamiki ich przepływów.

Istota wynalazku polega na tym, że wirnik dwustrumieniowy na obręczy obrotowej posiada zamocowane dwa rzędy łopat zamocowanych w parach - do wnętrza i na zewnątrz obręczy obrotowej i odseparowanych od siebie obręczą obrotową, przy czym każda łopata posiada łopatę przeciwną; przy czym łopaty przytwierdzone są do pierścienia stabilizującego, który utrzymuje wszystkie łopaty względem pierścienia pod tym samym kątem natarcia; zaś łopaty połączone są w parach na sztywno (jedna względem drugiej) i osadzone w trzpieniu, tak że mogą obracać się względem osi trzpienia; przy czym łopata wewnętrzna zintegrowana jest z łopatą zewnętrzną, a wypadkowy kąt natarcia obydwu łopat ustalany jest samoistnie (samonastawnie) w wyniku ruchu obrotowego jako wynikowa wzajemnie przenoszonych sił wynikających z kształtu łopat oraz sił występujących w związku z ich ruchem obrotowym; przy czym pierścień stabilizujący utrzymuje wszystkie łopaty pod tym samym kątem natarcia.

Wirnik dwustrumieniowy według wynalazku posiada obręcz o konstrukcji obrotowej, która może pełnić funkcję rury wewnętrznej z przytwierdzonymi do niej do wnętrza i na zewnątrz łopatami. Łopaty zamocowane są w dwóch rzędach (na zewnątrz i do wnętrza obręczy) i w sposób ustalający trwale położenie wzajemne względem siebie łopaty zewnętrznej i wewnętrznej. Wirnik dwustrumieniowy według wynalazku posiada podwójny rząd łopat, które zapewniają możliwość wymuszenia przepływów w dwóch przeciwstawnych kierunkach (tj. do wewnątrz obręczy obrotowej i na zewnątrz), lub w tym samym kierunku jednak z różną dynamiką i/lub charakterystyką przepływu. Wirnik według wynalazku może pracować z płynami o różnej charakterystyce np. powietrze i ciecz. W jednej rurze np. wewnętrznej może płynąć woda, a jednocześnie łopaty zewnętrzne wystawione na działanie podmuchów wiatru obracają się zapewniając obrót łopat wewnętrznych i napędzając przepływ wody w rurze wewnętrznej. Wirnik według wynalazku może pracować z różnymi płynami ponieważ jednocześnie może pracować w dwóch odseparowanych środowiskach - wewnątrz pierścienia (rury) i na zewnątrz. Samonastawność wirnika dwustrumieniowego według wynalazku koryguje kąt natarcia łopat pod wpływem zmian parametrów przepływu płynów (na przykład wzrost prędkości przepływu, ciśnienia, gęstości/temperatury itp.), poprzez stałe równoważenie sił występujących na łopatach wewnętrznych i zewnętrznych.

Znane wirniki samonastawne nastawiają się samoistnie w wyniku własnej masy (siły odśrodkowej) oraz oporu przepływu. W rozwiązaniu według wynalazku każda łopata posiada łopatę przeciwną (łopaty są w parach - do wnętrza i na zewnątrz obręczy obrotowej). Dzięki temu nastawiają się samoistnie nie tylko pod wpływem działania siły odśrodkowej i oporu przepływu, ale też w wyniku oddziaływania sił na łopatę z przeciwnej strony obręczy w różnych środowiskach przepływu. Balans między łopatami powoduje samoistnie ustawienie się łopat zewnętrznej i wewnętrznej w pozycji neutralnej dla występujących sił odśrodkowych i pozostałych oddziałujących na łopaty na zewnątrz oraz wewnątrz obręczy. Oba rzędy łopat zintegrowane są trzpieniem. Powoduje to, że samonastawność jest wynikiem sił działających na łopaty wewnątrz i na zewnątrz obręczy obrotowej w różnych środowiskach pracy łopat. Pierścień stabilizujący ustala położenie łopat w osi stabilizując ich położenie w wyniku działających sił na łopaty, dzięki czemu poruszają się ustalając kąt natarcia w sposób zintegrowany - łopaty zewnętrzne w jedną stronę, a łopaty wewnętrzne w przeciwną stronę, lub tą samą z odmiennym kątem natarcia. W odmianie wynalazku łopaty pracują z różną intensywnością i w tym samym kierunku. Wówczas łopaty wewnętrzne muszą być zamocowane pod innym kątem, niż łopaty zewnętrzne. Pierścień stabilizujący utrzymuje wszystkie łopaty stabilnie, pod tym samym kątem natarcia w danym momencie.

Wirnik dwustrumieniowy według wynalazku posiada rurę wewnętrzną (obręcz napędową), na której umieszczony jest pierścień stabilizujący w postaci np. sznura, drutu lub innego materiału o odpowiedniej wytrzymałości na rozciąganie. Do pierścienia stabilizującego przymocowane są (przegubowo lub w inny sposób znany ze stanu techniki) dwa rzędy łopat. Na łopaty w ruchu obrotowym działa siła odśrodkowa i szereg innych sił których wypadkowa wpływa ostatecznie na kąt natarcia łopat. Pierścień stabilizujący równoważy różnice między siłami wypadkowymi łopat w różnych punktach podczas ruchu obrotowego obręczy. Łopaty połączone są w parach na sztywno (jedna względem drugiej) i osadzone w trzpieniu, tak że mogą obracać się względem osi trzpienia. Ustawienie łopat jest wynikową równoważenia sił występujących w ruchu obrotowym. Kąt nastawienia łopat wewnętrznych względem zewnętrznych i ich kształt ustalany jest każdorazowo w procesie projektowania wirnika zgodnie ze znanym stanem techniki i przyjętymi zasadami nauki o przepływach w odniesieniu do oczekiwanych rezultatów i pozostaje stały podczas pracy wirnika. Łopaty pracując w ruchu obrotowym znajdą takie ustawienie, które jest wynikiem równoważenia sił działających na nie w tym ruchu. Łopaty (poprzez ustawienie ich względem siebie na etapie projektowania przepływów) znajdują takie ustawienie, w którym siły działające na nie zrównoważą się. Zastosowana w rozwiązaniu według wynalazku obręcz i pierścień równoważy i ustala kąty natarcia wszystkich łopat do niej przytwierdzonych. Pierścień stabilizujący stabilizuje kąt natarcia łopat w ruchu obrotowym obręczy, do której łopaty są przytwierdzone. Pierścień stabilizuje różnice ustawień występujących na łopatach tej samej grupy (wewnętrznych lub zewnętrznych) wskutek czego powoduje, że wszystkie łopaty stabilizują się do takiego samego kąta natarcia i położenia niezależnie w którym miejscu obręczy akurat się znajdują. Pierścień stabilizujący jest materiałem o odpowiedniej rozciągliwości znanej ze stanu techniki, osadzonym na obręczy. Łopaty osadzone są na obręczy, a do pierścienia stabilizującego są przytwierdzone, dzięki czemu on je stabilizuje.

Pierścień stabilizujący może posłużyć również jako element nastawy łopat pod oczekiwanym kątem natarcia - w przypadku jego przesunięcia przy przyłożeniu dodatkowej siły na przykład wynikającej z zamontowanego silnika krokowego lub przeciwwagi w ruchu obrotowym obręczy. Łopaty przytwierdzone są do obręczy za pomocą trzpienia, w sposób znany ze stanu techniki, zapewniający stabilność ich położenia i kąt względem obręczy a umożliwiający ich swobodny obrót względem osi trzpienia. Poprzez zamocowanie łopat do trzpienia - podczas działania na te łopaty sił wynikających z przepływów i ruchu obrotowego obręczy, łopaty napierają na trzpień tak, że obraca się on samoczynnie do pozycji w której te siły napierające na łopaty wewnętrzne i zewnętrzne będą się równoważyć. Dzięki osadzeniu łopat poprzez stabilny trzpień w obręczy, pozycja trzpienia jest ustalona ale może się obracać względem swojej osi co zapewnia samonastawność tego układu składającego się z dwóch łopat i trzpienia. Trzpień osadzony jest przelotowo w obręczy, jest łącznikiem pomiędzy łopatami znajdującymi się na dwóch jego końcach i jest obsadzony w obręczy w sposób znany ze stanu techniki. Takie ukształtowanie obręczy, trzpienia i łopat powoduje, że podczas obracania się obręczy, trzpienie obracają się razem z obręczą. Trzpienie mają niezmienne położenie względem obręczy, mogą się jednak obracać względem własnej osi. Łopaty wewnętrzne znajdują się we wnętrzu rury wewnętrznej (obręczy), zaś na zewnętrznej części (obręczy) rury wewnętrznej umieszczone są łopaty zewnętrzne. Obręcz daje zamocowanie dla łopat wewnętrznej i zewnętrznej, które są przytwierdzone do obręczy przez trzpień obrotowy, który obraca się wokół własnej osi. Obręcz może pełnić funkcję rury wewnętrznej. Obręcz może być napędzana silnikiem znanym ze stanu techniki. Obręcz jest obrotowa i stanowi główny element konstrukcyjny. Łopaty połączone są stabilnie i osadzone w trzpieniu. Łopaty połączone są trzpieniem w przestrzeni pomiędzy rurą wewnętrzną a rurą zewnętrzną. W odmianie wynalazku, w którym brak jest rury zewnętrznej łopaty zewnętrzne umieszczone są na zewnętrznej części (połączone są w ten sposób iż tworzą w rzucie z góry literę „Y”, „V” lub w inny sposób, który sprawia iż tworzą kształt zapewniający ich samonastawność. Takie ułożenie i połączenie łopat sprawia, iż w wyniku oporu przepływu płynu, na który napierają łopaty wentylatora, łopaty ustawiają się równoważąc siły występujące na łopatach górnych i dolnych. Suma sił działających na łopaty zewnętrzne i wewnętrzne, poprzez zamocowanie ich na obręczy i przymocowanie do pierścienia stabilizującego powoduje, iż powstaje wypadkowa tych sił działających na układ. Zarówno łopaty zewnętrzne, jak i łopaty wewnętrzne, mogą być zamocowane w jednej osi trzpienia lub od osi trzpienia odsunięte, przy czym odsunięcie od osi trzpienia (ramię działania siły) jak i różnice w odsunięciu łopaty górnej i dolnej wpłyną na różną dynamikę stabilizacji i pozycję ustabilizowania kątów natarcia i różnicowania przepływów. Wszystkie łopaty zewnętrzne i wszystkie łopaty wewnętrzne poruszają się w tym samym kierunku w którym porusza się obręcz, na której są osadzone. Przy odwróconych lub różnych kątach natarcia (łopat zewnętrznych i wewnętrznych obręczy) uzyska się, przy tym samym ruchu obrotowym obręczy - w jednym kierunku - przepływy wewnątrz obręczy i na zewnątrz obręczy w kierunkach przeciwnych lub tożsamych ale o różnej charakterystyce. Łopaty poruszają się w sposób zintegrowany. Pierścień stabilizujący utrzymuje wszystkie łopaty pod tym samym kątem natarcia.

Rura wewnętrzna (obręcz) jest elementem obrotowym, który wprawiany jest w ruch przez napęd wentylatora znanego ze stanu techniki lub napęd spowodowany przepływami i naporem płynu na łopaty wewnętrzne i/lub zewnętrzne. Tak ukształtowany wirnik zamocowany może być z napędem znanym ze stanu techniki. Może on być zainstalowany z silnikiem napędzanym piastą, obręczą (silniki „rim-driven”) jak również z innym silnikiem elektrycznym lub innym napędem. Wirnik według wynalazku może pracować zarówno z napędem jak i bez napędu. W przypadku pracy bez napędu, przepływy występujące w jednym z dwóch odseparowanych środowisk pełnią funkcję napędzającą/hamującą dla obrotu obręczy i przepływów występujących w środowisku drugim. Łopaty zewnętrzne mogą pełnić funkcję wentylatora promieniowego, podczas gdy łopaty wewnętrzne pracują jako wentylator kanałowy.

Wirnik według wynalazku może posiadać tradycyjne - klasyczne łopaty lub łopaty o kształcie toroidalnym lub innym znanym ze stanu techniki.

Wirnik według wynalazku jest elementem wentylatora, w którym to wentylatorze umieszczany i mocowany jest w sposób znany ze stanu techniki.

Rozwiązanie według wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania nie ograniczających wynalazku oraz na załączonych rysunkach, fig. 1 - 5, na których:

fig. 1 przedstawia rzut aksonometryczny wirnika z łopatami klasycznymi, fig. 2 przedstawia rzut aksonometryczny wentylatora według wynalazku z napędem elektrycznym w postaci silnika napędzanego piastą, fig. 3 przedstawia rzut aksonometryczny wentylatora według wynalazku z napędem elektrycznym w postaci silnika napędzanego obręczą (rim-driven), fig. 4 przedstawia rurę wewnętrzną z obręczą stabilizującą i łopatami, fig. 5 przedstawia ułożenie na obręczy stabilizującej dwóch rzędów łopat samonastawnych.

P rz y kła d n r 1 :

Wirnik dwustrumieniowy według wynalazku posiada rurę wewnętrzną (obręcz napędową) (1), na której umieszczony jest pierścień stabilizujący (9) w postaci np. sznurka lub innego materiału o charakterystyce nierozciągliwej. Do pierścienia stabilizującego (9) przymocowane są dwa rzędy łopat (2) i (3). Pierścień stabilizujący (9) jest nierozciągliwym materiałem osadzonym na obręczy. Łopaty (2) i (3) na obręczy (1) są zamontowane, a do pierścienia stabilizującego (9) są przytwierdzone, dzięki czemu on je stabilizuje. Łopaty zamontowane są do obręczy za pomocą trzpienia, w sposób znany ze stanu techniki, zapewniający stabilność ich położenia i kąt względem obręczy a umożliwiający ich swobodny obrót względem osi trzpienia. Łopaty (2) i (3) zamontowane są do obręczy (1) za pomocą trzpienia (5) na sztywno, w sposób znany ze stanu techniki. Trzpień (5) znajduje się na obręczy (1), jest łącznikiem pomiędzy łopatami (2) i (3) znajdującymi się na dwóch jego końcach i jest obsadzony w obręczy (1) w sposób znany ze stanu techniki. Takie ukształtowanie obręczy (1), trzpienia (5) i łopat (2) i (3) powoduje, że podczas obracania się obręczy (1), trzpienie (5) obracają się razem z obręczą (1). Trzpienie (5) mają niezmienne położenie względem obręczy (1), mogą się jednak obracać względem własnej osi. Łopaty wewnętrzne (2) skierowane są do środka rury wewnętrznej (obręczy) (1), zaś na zewnętrznej części (obręczy) rury wewnętrznej (1) umieszczone są łopaty zewnętrzne (3). Łopaty zewnętrzne (3) umieszczone są w przestrzeni pomiędzy rurą wewnętrzną (1) a rurą zewnętrzną (4). Łopaty (2) i (3) połączone są na sztywno i osadzone w trzpieniu (5). Łopaty (2) i (3) połączone są w ten sposób iż tworzą w rzucie z góry literę „Y”. Takie ułożenie i połączenie łopat sprawia, iż w wyniku oporu płynu, na który napierają łopaty wentylatora, łopaty ustawiają się optymalnie równoważąc siły występujące na łopatach górnych i dolnych. Suma sił działających na łopaty zewnętrzne (3) i wewnętrzne (2), poprzez zamocowanie ich na obręczy (1) i przymocowanie do pierścienia stabilizującego (9) powoduje, iż powstaje wspólna wypadkowa tych sił działających na układ. Zarówno łopaty zewnętrzne (3), jak i łopaty wewnętrzne (2), nie są zamocowane w jednej osi lecz są lekko odsunięte. Powoduje to iż działające na nie siły stabilizują je i wprawiają w ruch, tak iż wszystkie łopaty zewnętrzne (3) i wszystkie łopaty wewnętrzne (2) poruszają się w tym samym kierunku w którym porusza się obręcz (1), na której są osadzone. Przy odwróconych kątach natarcia (łopat zewnętrznych i wewnętrznych obręczy) uzyska się, przy tym samym ruchu obrotowym obręczy - w jednym kierunku - przepływy wewnątrz obręczy i na zewnątrz obręczy w kierunkach przeciwnych. Łopaty poruszają się w sposób zintegrowany - łopaty zewnętrzne w jedną stronę, a łopaty wewnętrzne w przeciwną stronę. Pierścień stabilizujący (9) utrzymuje wszystkie łopaty pod tym samym kątem natarcia. Łopaty zewnętrzne (3) i łopaty wewnętrzne mają klasyczny kształt. Rura wewnętrzna (obręcz) (1) jest elementem obrotowym, który wprawiany jest w ruch przez napęd wentylatora znanego ze stanu techniki. Tak ukształtowany wirnik zamocowany jest w wentylatorze znanym ze stanu techniki. Może on być zainstalowany w wentylatorze z silnikiem napędzanym piastą, jak również z silnikiem elektrycznym lub innym.

Przykład nr 2:

Wirnik dwustrumieniowy według wynalazku posiada rurę wewnętrzną (obręcz napędową) (1), na której umieszczony jest pierścień stabilizujący (9) w postaci np. druta lub innego materiału o charakterystyce nierozciągliwej. Do pierścienia stabilizującego (9) przymocowane są dwa rzędy łopat (2) i (3). Pierścień stabilizujący (9) jest nierozciągliwym materiałem osadzonym na obręczy. Łopaty (2) i (3) na obręczy (1) są zamontowane, a do pierścienia stabilizującego (9) są przytwierdzone, dzięki czemu on je stabilizuje. Łopaty zamontowane są do obręczy za pomocą trzpienia, w sposób znany ze stanu techniki, zapewniający stabilność ich położenia i kąt względem obręczy a umożliwiający ich swobodny obrót względem osi trzpienia. Łopaty (2) i (3) zamontowane są do obręczy (1) za pomocą trzpienia (5) na sztywno, w sposób znany ze stanu techniki. Trzpień (5) znajduje się na obręczy (1), jest łącznikiem pomiędzy łopatami (2) i (3) znajdującymi się na dwóch jego końcach i jest obsadzony w obręczy (1) w sposób znany ze stanu techniki. Takie ukształtowanie obręczy (1), trzpienia (5) i łopat (2) i (3) powoduje, że podczas obracania się obręczy (1), trzpienie (5) obracają się razem z obręczą (1). Trzpienie (5) mają niezmienne położenie względem obręczy (1), mogą się jednak obracać względem własnej osi. Łopaty wewnętrzne (2) skierowane są do środka rury wewnętrznej (obręczy) (1), zaś na zewnętrznej części (obręczy) rury wewnętrznej (1) umieszczone są łopaty zewnętrzne (3). Łopaty zewnętrzne (3) umieszczone są w przestrzeni pomiędzy rurą wewnętrzną (1) a rurą zewnętrzną (4). Łopaty (2) i (3) połączone są na sztywno i osadzone w trzpieniu (5). Łopaty (2) i (3) połączone są w ten sposób iż tworzą w rzucie z góry literę „V”. Takie ułożenie i połączenie łopat sprawia, iż w wyniku oporu płynu, na który napierają łopaty wentylatora, łopaty ustawiają się optymalnie równoważąc siły występujące na łopatach górnych i dolnych. Suma sił działających na łopaty zewnętrzne (3) i wewnętrzne (2), poprzez z zamocowanie ich na obręczy (1) i przymocowanie do pierścienia stabilizującego (9) powoduje, iż powstaje wspólna wypadkowa tych sił działających na układ. Zarówno łopaty zewnętrzne (3), jak i łopaty wewnętrzne (2), zamocowane są w jednej osi. Powoduje to iż działające na nie siły stabilizują je i wprawiają w ruch, tak iż wszystkie łopaty zewnętrzne (3) i wszystkie łopaty wewnętrzne (2) poruszają się w tym samym kierunku w którym porusza się obręcz (1), na której są osadzone. Łopaty (2) i (3) poruszają się w sposób zintegrowany - łopaty zewnętrzne w jedną stronę, a łopaty wewnętrzne w przeciwną stronę. Pierścień stabilizujący (9) utrzymuje wszystkie łopaty pod tym samym kątem natarcia. Łopaty zewnętrzne (3) i łopaty wewnętrzne mają klasyczny lub korbowy kształt. Rura wewnętrzna (obręcz) (1) jest elementem obrotowym, który wprawiany jest w ruch przez napęd wentylatora. Napęd wentylatora, który jest znany ze stanu techniki może by dowolny np. silnik elektryczny napędzany obręczą (rimdriven) lub klasyczny silnik elektryczny o konstrukcji wirnika i stojana, przy zastosowaniu napędów pasowych i innych znanych ze stanu techniki. Tak ukształtowany wirnik zamocowany jest w wentylatorze znanym ze stanu techniki. Może on być zainstalowany w wentylatorze z silnikiem napędzanym piastą, jak również z silnikiem elektrycznym lub innym.

Przykład nr 3:

Wirnik dwustrumieniowy według wynalazku posiada rurę wewnętrzną (obręcz napędową) (1), na której umieszczony jest pierścień stabilizujący (9) w postaci np. druta lub innego materiału o charakterystyce nierozciągliwej. Do pierścienia stabilizującego (9) przymocowane są dwa rzędy łopat (2) i (3). Pierścień stabilizujący (9) jest rozciągliwym materiałem osadzonym na obręczy. Łopaty (2) i (3) na obręczy (1) są zamontowane, a do pierścienia stabilizującego (9) są przytwierdzone, dzięki czemu on je stabilizuje. Łopaty zamontowane są do obręczy za pomocą trzpienia, w sposób znany ze stanu techniki, zapewniający stabilność ich położenia i kąt względem obręczy a umożliwiający ich swobodny obrót względem osi trzpienia. Łopaty (2) i (3) zamontowane są do obręczy (1) za pomocą trzpienia (5) na sztywno, w sposób znany ze stanu techniki. Trzpień (5) znajduje się na obręczy (1), jest łącznikiem pomiędzy łopatami (2) i (3) znajdującymi się na dwóch jego końcach i jest obsadzony w obręczy (1) w sposób znany ze stanu techniki. Takie ukształtowanie obręczy (1), trzpienia (5) i łopat (2) i (3) powoduje, że podczas obracania się obręczy (1), trzpienie (5) obracają się razem z obręczą (1). Trzpienie (5) mają niezmienne położenie względem obręczy (1), mogą się jednak obracać względem własnej osi. Łopaty wewnętrzne (2) skierowane są do środka rury wewnętrznej (obręczy) (1), zaś na zewnętrznej części (obręczy) rury wewnętrznej (1) umieszczone są łopaty zewnętrzne (3). Łopaty zewnętrzne (3) umieszczone są w przestrzeni pomiędzy rurą wewnętrzną (1) a rurą zewnętrzną (4). Łopaty (2) i (3) połączone są na sztywno i osadzone w trzpieniu (5). Łopaty (2) i (3) połączone są w ten sposób iż tworzą kształt zapewniający ich samonastawność. Takie ułożenie i połączenie łopat sprawia, iż w wyniku oporu płynu, na które napierają łopaty wentylatora, łopaty ustawiają się optymalnie równoważąc siły występujące na łopatach górnych i dolnych. Zarówno łopaty zewnętrzne (3), jak i łopaty wewnętrzne (2) nie są zamocowane w osi trzpieni, ale są lekko odsunięte od osi trzpieni. Suma sił działających na łopaty zewnętrzne (3) i wewnętrzne (2), poprzez z zamocowanie ich na obręczy (1) i przymocowanie do pierścienia stabilizującego (9) powoduje, iż powstaje wspólna wypadkowa tych sił działających na układ. Zarówno łopaty zewnętrzne (3), jak i łopaty wewnętrzne (2), zamocowane są w jednej osi. Powoduje to iż działające na nie siły stabilizują je i wprawiają w ruch, tak iż wszystkie łopaty zewnętrzne (3) i wszystkie łopaty wewnętrzne (2) poruszają się w tym samym kierunku w którym porusza się obręcz (1), na której są osadzone. Łopaty (2) i (3) poruszają się w sposób zintegrowany - łopaty zewnętrzne w jedną stronę, a łopaty wewnętrzne w przeciwną stronę. Pierścień stabilizujący (9) utrzymuje wszystkie łopaty pod tym samym kątem natarcia. Łopaty zewnętrzne (3) i łopaty wewnętrzne mają korbowy kształt. Rura wewnętrzna (obręcz) (1) jest elementem obrotowym, który wprawiany jest w ruch przez napęd wentylatora znany ze stanu techniki. Tak ukształtowany wirnik zamocowany jest w wentylatorze znanym ze stanu techniki, który posiada magnesy (6) stałe N/S przytwierdzone do pierścienia obrotowego (1) oraz uzwojenie skoncentrowane przytwierdzone do obręczy stałej - stojan (7) oraz osłonę z uszczelnieniem (8) znane ze stanu techniki.

Claims (2)

1. Wirnik dwustrumieniowy posiadający obręcz obrotową, trzpień, łopaty i pierścień stabilizujący, znamienny tym, że na obręczy obrotowej (1) posiada zamocowane dwa rzędy łopat (2) i (3) zamocowanych w parach - do wnętrza i na zewnątrz obręczy obrotowej (1) i odseparowanych od siebie obręczą obrotową (1), przy czym każda łopata posiada łopatę przeciwną; przy czym łopaty (2) i (3) przytwierdzone są do pierścienia stabilizującego (9), który utrzymuje wszystkie łopaty (2) i (3) względem pierścienia pod tym samym kątem natarcia.

2. Wirnik dwustrumieniowy według zastrz. 1, znamienny tym, łopaty (2) i (3) połączone są w parach na sztywno (jedna względem drugiej) i osadzone w trzpieniu (5), tak że mogą obracać się względem osi trzpienia (5); przy czym łopata wewnętrzna (2) zintegrowana jest z łopatą zewnętrzną (3), a wypadkowy kąt natarcia obydwu łopat ustalany jest samoistnie (samonastawnie) w wyniku ruchu obrotowego jako wynikowa wzajemnie przenoszonych sił wynikających z kształtu łopat oraz sił występujących w związku z ich ruchem obrotowym; przy czym pierścień stabilizujący (9) utrzymuje wszystkie łopaty (2) i (3) pod tym samym kątem natarcia.