Вихревой движитель

 

Изобретение относится к судостроению, в частности к вихревым движителям. Целью изобретения является повышение тяговых усилий движителя с одновременным его упрощением и повышением его универсальности. Вихревой движитель содержит центральное тело, средняя часть которого выполнена в виде параболоида вращения 5, а концевые части - в виде сопряженных с ним гиперболоидов вращения. Поверхностью параболоида вращения и стенкой туннельного канала 1 образована торообразная вихревая камера 10, диаметр образующей которой равен D₁-1,1d₀, где d₀ -диаметр входного сопла 2 движителя. Поток рабочей среды закручивается в вихревой камере и вытягивает рабочий поток от нагнетателя в диффузор, где приобретает почти выравненную структуру скоростей, что позволяет исключить эффект донного давления и повысить тягу движителя. 1 ил.

Изобретение относится к судостроению, в частности к вихревым движителям. Целью изобретения является повышение тягового усилия движителя с одновременным его упрощением и повышением универсальности. На чертеже изображен предлагаемый вихревой движитель, общий вид. Движитель содержит туннельный канал 1, в котором перед входным соплом 2 установлен нагнетатель 3, центральное тело 4, выполненное в виде параболоида вращения 5 и двух 6 и 7 сопряженных с ним гиперболоидов вращения, одним из которых 6 и стенкой туннельного канала 1 образован входной кольцевой щелевой канал 8, а вторым гиперболоидом вращения 7 и стенкой туннельного канала 1 образован выходной кольцевой щелевой канал 9. Поверхностью параболоида вращения и стенкой туннельного канала 1 образована торообразная вихревая камера 10, диаметр образующей которой D₁ выбран из соотношения D₁ 1,1d₀, где d₀ диаметр входного сопла 2 движителя. Площадь поперечного сечения S₁ входного канала 8 при этом на входе в вихревую камеру 10 равна площади поперечного сечения S₀ входного сопла 2 движителя. Площадь поперечного сечения S₂ и S₃ на входе и выходе кольцевого щелевого канала 9 равны соответственно S₂ 1,2S₀ и S₃ 1,25S₀, а площадь поперечного сечения S₄ выходного сопла 11 двигателя равна S₄1,3S₀. Движитель работает следующим образом. Поток рабочей среды от нагнетателя 3 поступает через входное сопло 2 во входной кольцевой щелевой канал 8 и далее в вихревую камеру 10, в которой закручивается в вихрь с зоной разрежения в центре и большей центробежной силой на периферии, что позволяет вихрю вытягивать рабочий поток от нагнетателя и направлять его в выходной канал 9, который представляет собой диффузор, где поток, плавно расширяясь от сечения S₂ до S₃ приобретает почти выравненную структуру скоростей. Пройдя путь от сечение S₃ до сечения S₄ выходного сопла 11, рабочий поток окончательно выравнивает по всему срезу сопла 11 скорость и давление, что позволяет исключить эффект донного давления, повысить тягу движителя.

Формула изобретения

1. ВИХРЕВОЙ ДВИЖИТЕЛЬ, содержащий туннельный канал с входным и выходным соплами, при этом на входе туннельного канала расположен нагнетатель рабочего потока, за которым установлено центральное тело, отличающийся тем, что, с целью повышения тяговых усилий движителя с одновременным его упрощением и повышением универсальности, средняя часть центрального тела выполнена в виде параболоида вращения, а концевые части - в виде гиперболоидов вращения и сопряжены с средней частью, при этом поверхностью средней части центрального тела и стенкой туннельного канала образована торообразная вихревая камера, диаметр D₁ образующей которой выбран из соотношения D₁ = 1,1 d₀, где d₀ - диаметр входного сопла движителя, при этом площадь поперечного сечения S₁ входного отверстия вихревой камеры равна площади поперечного сечения S₀ входного сопла движителя, а площади S₂ и S₃ поперечных сечений входного и выходного отверстий выходного канала равны соответственно S₂ = 1,2 S₀ и S₃ = 1,25 S₀, при этом площадь S₄ поперечного сечения выходного сопла движителя равна S₄ = 1,3 S₀.

РИСУНКИ

Рисунок 1