Машины или двигатели реактивного типа, их конструктивные элементы и узлы: .лопатки, роторы, несущие лопатки – F03B 3/12

Изобретение относится к области гидроэлектрической выработки электроэнергии. Сферическая турбина 96 выполнена для вращения в поперечном направлении в цилиндрической трубе под действием рабочего вещества, протекающего через трубу в любом направлении. Турбина 96 в рабочем состоянии соединена с вращающейся машиной или генератором для выработки электричества. В одном примере осуществления лопатки 112, 114, 116, 118 сферической турбины 96 изогнуты в дугу приблизительно на 180 градусов в плоскости, которая наклонена под углом относительно оси вращения центрального вала 64. В другом примере осуществления внутри цилиндрической трубы установлен дефлектор по восходящему потоку сферической турбины 96 для управления потоком через сферическую турбину 96 экранированием части этого потока. Лопатки 112, 114, 116, 118 сферической турбины 96 имеют в поперечном сечении аэродинамический профиль для оптимизации гидродинамического потока, для минимизации кавитации и для максимизации преобразования аксиальной энергии в энергию вращения. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к колесу типа Френсис для гидравлической машины, к гидравлической машине, содержащей такое колесо, а также к способу сборки такого колеса. Колесо 1 типа Френсис для гидравлической машины имеет в своем составе наружный обод, обладающий симметрией вращения относительно центральной оси этого колеса, внутренний обод 4, обладающий симметрией вращения относительно упомянутой оси, и множество лопаток 2, проходящих между внутренним ободом и наружным ободом. Колесо 1 содержит по меньшей мере два элемента, задающих, по меньшей мере частично, наружный обод 6 и/или два элемента, задающий, по меньшей мере частично, внутренний обод 4. По меньшей мере одна кромка лопатки 2 вставлена между двумя элементами, задающими наружный обод и/или внутренний обод 4. Изобретение направлено на создание колеса, изготовление которого легко поддается промышленному освоению при обеспечении удовлетворительного уровня качества. 3 н. и 6 з.п.ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к турбинным установкам, которые могут быть использованы для производства электроэнергии. Турбинная установка содержит облопачивание 11, включающее криволинейные лопатки, внутренний конец каждой из которых заделан в полости 14, открытой с одной стороны; и генератор 20, расположенный в полости 14 и соединенный с облопачиванием 11. Каждая криволинейная лопатка имеет динамическую структуру и выполнена с возможностью увеличения в размерах под действием гидростатического давления и с возможностью сжатия под действием противодавления. Изобретение направлено на создание турбинных установок, характеризующихся простотой конструкции и эффективной работой. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к рабочему колесу для непосредственно соединенной тихоходной малой гидротурбины диагонального типа, применяемой в гидродинамической энергосберегающей охлаждающей башне, которое содержит верхний венец, нижнее кольцо и лопасти с изогнутой поверхностью, установленные между верхним венцом и нижним кольцом. Отношение высоты h края 4 впуска воды каждой лопасти к диаметру D1, соответствующему краю 4 впуска воды, составляет 0,18-0,22. Отношение общей высоты H лопастей к диаметру D1 составляет 0,35-0,42. Отношение диаметра D2, соответствующего точке A пересечения каждого края 4 выпуска воды и нижнего кольца, к диаметру D1 составляет 0,4-0,6. Отношение диаметра D3, соответствующего точке B пересечения каждого края 4 выпуска воды и верхнему венцу, к диаметру D1 составляет 0,3-0,45. Отношение диаметра D4 в положении круглой платформы слива воды на верхнем венце к диаметру D1 составляет 0,1-0,2. Диаметр D1 и частота вращения лопастей охлаждающего вентилятора связаны определенной зависимостью. Изобретение направлено на обеспечение простой конструкции, удобства в разработке и установке и высокой эффективности преобразования энергии. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Группа изобретений относится к области гидромашиностроения. Рабочее колесо типа Френсиса содержит обод 1 с симметрией вращения вокруг оси вращения Z рабочего колеса и изогнутые лопатки 21, 22, жестко соединенные с ободом 1, каждая из которых содержит внешнюю периферийную кромку 212, 222 и внутреннюю центральную кромку 211, 221. Точки соединения В₂₁, В₂₂ обода 1 с внутренними центральными кромками 211, 221 лопаток 21, 22 расположены на одной и той же окружности С₂₀ , центрированной относительно упомянутой оси Z. Точки соединения А₂₁, А₂₂ обода 1 с внешними периферийными кромками 212, 222 лопаток 21, 22 расположены, по меньшей мере, на двух различных окружностях С₂₁, С₂₂, центрированных относительно оси Z. Группа изобретений направлена на снижение стоимости составных элементов устройств за счет ограничения их размеров путем снижения воздействия на них радиальных напряжений во время неустановившихся режимов. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для постепенного преобразования энергии морских волн в электроэнергию. Запас энергии, созданной силой ветра, содержит достаточное количество энергии для обеспечения потребностей всего человечества. Изобретение предоставляет эффективное средство для направления этого запаса энергии к практическому использованию. На вращающемся приводном валу 3 установлена пара фасонных частей 1, 2 выпуклого и вогнутого профиля, открытого V-образного профиля с закругленной вершиной, который реверсирует свою ориентацию на 180 градусов, т.е. поворачивается от выпуклого состояния к вогнутому. Приводной вал поворачивается на 180 градусов. Круговое движение воды, происходящее в волне, эффективно приводит в движение такую турбину, в то время как происходит затихание волны. Пара выпуклой и вогнутой фасонных частей 1, 2 спирально простирается вокруг приводного вала 3, посредством чего течения во всех направлениях, которые входят в контакт с парой фасонных частей, создают вращающий момент. Изобретение направлено на улучшение эффективности использования течений и многонаправленных колебательных движений, происходящих в волнах. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится в целом к турбине или электрогенератору, производящему электричество из энергии потока воды. Гидравлическая турбина погружного типа содержит ротор 20, корпус-статор, в который заключен ротор 20, и средства для выработки электричества. Ротор 20 имеет внешний обод 22, охватывающий лопасти 21. Во внешнем ободе расположены одна или более камер 60 плавучести. Изобретение направлено на уменьшение веса ротора 20 для обретения плавучести. 9 з.п.ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к турбинам или силовым установкам, вырабатывающим электричество с использованием потока жидкости, в частности воды, а более конкретно - к таким устройствам, в которых поток жидкости вращает большой ротор типа винта или рабочего колеса, имеющий внешний кольцевой обод, расположенный внутри большого кольцевого корпуса. Гидроэлектрическая турбина содержит расположенный внутри корпуса 30 ротор 20 с внешним кольцевым ободом 22, размещенным в канале 32, выполненном в корпусе 30. Турбина усовершенствована за счет выполнения в корпусе 30 по меньшей мере одного отводящего прохода 50 для удаления посторонних частиц. Посторонние предметы, попавшие между ротором 20 и корпусом 30, удаляются через отводящий проход 50. Изобретение направлено на исключение или минимизацию накоплений посторонних предметов в канале 32 корпуса 30. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области гидротурбостроения и может быть использовано при разработке рабочих колес радиально-осевых гидротурбин. Лопаточный аппарат рабочего колеса радиально-осевой гидротурбины содержит обод 1, ступицу 2 и лопасти 3, каждая из которых соединена с ободом 1 и ступицей 2 и выполнена с входной и выходной кромками 4 и 5 изогнутого профиля и плавно изменяющейся толщиной в направлении от входной кромки к выходной и от ступицы 2 к ободу 1. Лопасти 3 лопаточного аппарата выполнены с утолщенной частью вблизи входной кромки 4. Максимальная толщина лопасти 3 в сечении ее ступицей 2 больше максимальной толщины лопасти 3 в сечении ее ободом 1. Определены оптимальные интервалы значений параметров: максимальной толщины сечения лопасти 3 ступицей 2, максимальной толщины сечения лопасти 3 ободом 1, а также мест их расположения вдоль распрямленной срединной линии соответствующего сечения. Изобретение направлено на предотвращение отрыва потока за входными кромками лопастей при работе гидротурбины на режимах с повышенными напорами и режимах с частичными нагрузками во всем диапазоне рабочих напоров. 10 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано в гидротурбинных установках, в частности в гидравлических турбинах ортогонального типа с малыми напорами. Гидравлическая турбина включает рабочее колесо, вал, лопасти, имеющие аэродинамический профиль, и траверсы, обеспечивающие крепление лопастей к валу. Лопасти выполнены составными из напорных и тыльных элементов, снабженных соединительными пластинами, размещенными между ними и жестко соединенными с одной стороны с напорным элементом, а с другой - тыльным элементом лопасти. Напорный и тыльный элементы лопасти выполнены в виде криволинейных поверхностей из листового материала одинаковой толщины. Участок тыльного элемента лопасти в непосредственной близости к входным кромкам лопасти имеет С-образную форму и изогнут к напорному элементу лопасти. Жестко соединенные с валом траверсы пронизывают насквозь лопасти, которые жестко крепятся на их концах. Изобретение направлено на повышение мощности, увеличение надежности конструкции, снижение материалоемкости, уменьшение трудоемкости изготовления и уменьшение стоимости за счет применения лопастей аэродинамического профиля. 3 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к конструкции рабочих колес турбин. Трубчато-лопастное рабочее колесо содержит лопасти и вал, на который посажены верхний и нижний несущие диски. Между дисками установлены трубчатые лопасти, изогнутые в виде колен. Выходы трубчатых лопастей ориентированы горизонтально по касательным к окружности нижнего диска. Лопасти выполнены в виде отрезков труб, входные верхние участки которых расположены вертикально. Весь напорный поток проходит исключительно внутри трубчатых лопастей, что исключает неэнергетический расход воды, проходящей через турбину, улучшает кавитационную характеристику турбины и ламинарность потока. Внешние поверхности трубчатых лопастей и поверхности остальных деталей рабочего колеса остаются сухими, что снижает потери на трение. Все это повышает коэффициент полезного действия рабочего колеса. 1 ил.

Центробежное реактивное рабочее колесо может быть использовано в устройствах необъемного вытеснения, в частности в центробежных насосах для перекачивания жидкости и в турбинных установках. Колесо содержит два диска, между которыми жестко закреплен кольцевой поясок с выполненными в нем закрытыми отводными каналами. Колесо установлено на валу и имеет в центральной части отверстие для входа рабочего тела. Отводные каналы расположены по осевой составляющей, перпендикулярной радиусу колеса, и ориентированы выходами в направлении, противоположном направлению вращения колеса. Внутренняя полость имеет тороидальную форму, имеющую золотое сечение. Использование изобретения позволяет снизить механические потери на трение и повысить КПД колеса. 3 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике и касается конструкции волнового гидроагрегата. Гидроагрегат содержит гидрогенератор, рабочие лопасти, вращающиеся вокруг горизонтальной оси и имеющие профиль, образованный одной параболой или пересечением двух парабол, и проходящий внутри штанги вал для передачи момента кручения на гидрогенератор. Агрегат снабжен пустотелым барабаном с упорами, обеспечивающим его плавучесть, поворотным столом, на котором установлен гидрогенератор. Также гидроагрегат имеет инерционные колеса, закрепленные по обе стороны барабана и имеющие массивные ободы, и вторую штангу. Рабочие лопасти подвижно петлями прикреплены к барабану и прижаты к упорам плоскими пружинами. Вал выполнен гибким и проходит через обе штанги, посредством которых удерживается и направляется ось агрегата. Изобретение направлено на повышение КПД гидроагрегата. 1 ил.

Лопаточный аппарат предназначен для рабочего колеса радиально-осевой гидротурбины. Профили входной и выходной кромок каждой из лопастей выполнены таким образом, что рабочий участок входной кромки лопасти, примыкающий к ступице, выполнен с пространственными параметрами, оптимальными для исключения кавитационных явлений, профилем, имеющим наклон в сторону от ступицы к ободу по ходу против направления вращения рабочего колеса гидротурбины. При этом участок входной кромки лопасти, примыкающий к ободу, имеет противоположный и с заданными параметрами наклон в направлении от ступицы к ободу по ходу вращения рабочего колеса. Устройство реализует оптимальный пространственный профиль рабочих зон входных и выходных кромок, а также зон на поверхностях каждой из лопаток, что позволяет исключить кавитационные явления и пульсации потока, негативно сказывающиеся на параметрах надежности и технико-экономических параметрах работы гидротурбины. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение предназначено для преобразования энергии водяного потока реки в электроэнергию. Рабочее колесо гидротурбины содержит лопасти, верхний и нижний обода. Внутренняя полость рабочего колеса снабжена цилиндром, выполняющим функции втулки колеса и зонта, ограждающего доступ водяного потока к осевой зоне, двумя фланцами, выполняющими функции ступиц колеса, муфтой для сцепления вала генератора с фланцем нижнего обода, спицами, жестко связанными с фланцами и ободами. При этом лопасти выполнены в виде отрезка ленты, жестко связанной одним концом со спицей верхнего обода, а другим - со спицей нижнего обода и расположенной под углом 40-50° по отношению к плоскости верхнего и нижнего ободов. Конструкция колеса позволяет увеличить мощность и КПД гидротурбины и снизить затраты при ремонте. 2 з. п. ф-лы, 2 ил.