Волновая аэраторно-энергетическая установка
Сущность изобретения: вертикальная труба поплавка погружена под уровень воды . Гидротурбина турбогенератора имеет неподвижный направляющий аппарат. Обратный клапан установлен коаксиально в верхней части трубы с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Верхняя часть трубы выполнена в виде конфузора с радиальным кольцевым выходом, клапан с конусообразной наружной поверхностью . Аппарат размещен в выходе конфузора. Клапан установлен вершиной конуса вниз с возможностью контакта со стенками конфузора. Гидротурбина выполнена центробежной . 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 Г 03 В 13/14
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К. А BTOP C КО МУ С В ИДЕТЕЛ Ь СТВУ (21) 4845574/29 (22) 02.07,90 (46) 07.04,93. Бюл. ¹ 13 (71) Научно-исследовательский институт тепловых процессов (72) С.Г.Байдаков, В.И.Башкиров и А.А.Садовников (56) Авторское свидетельство СССР
N 54999, кл. F 03 В 13/14, 1936 (54) ВОЛНОВАЯ АЭРАТОРНО-ЭНЕРГЕТИЧ Е СКАЯ УСТАН ОВ КА (57) Сущность изобретения; вертикальная труба поплавка погружена под уровень воИзобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано для получения электроэнергии и экологического оздоровления водоемов путем аэрации глубинных слоев воды.
Целью изобретения является улучшение аэрации воды и упрощение конструкции.
На фиг.1 представлен разрез установки; на фиг.2 (а) — сечение клапана в открытом положении, при движении установки вниз с гребня волны; на фиг.2 (б) — сечение клапана в закрытом положении при движении установки вверх на гребень волны; на фиг.3— горизонтальное сечение, проходящее через клапан, лопатки направляющего аппарата и лопасти центробежной турбины; на фиг.4— работа установки при волнении, Волновая аэраторно-энергетическая установка (фиг.1) содержит поплавок 1 с вертикальной трубой 2, верхняя часть которой выполнена в виде конфузора с радиальным кольцевым выходом. В верхней части трубы
„„Я2 „„1807224 À1 ды. Гидротурбина турбогенератора имеет неподвижный направляющий аппарат, Обратный клапан установлен коаксиально в верхней части трубы с возможностью возвратно-поступательного перемещения, Верхняя часть трубы выполнена в виде конфузора с радиальным кольцевым выходом, клапан с конусообразной наружной поверхностью. Аппарат размещен в выходе конфузора. Клапан установлен вершиной конуса вниз с возможностью контакта со стенками конфузора. Гидротурбина выполнена центробежной. 4 ил.
2 коаксиально установлен обратный клапан
3, имеющий воэможность возвратно-поступательного перемещения. Клапан 3 имеет конусообразную наружную поверхность и установлен вершиной конуса вниз с возможностью контакта со стенками конфузо- 00 ра. Центробежная турбина 4 связана валом Q}
5 с электрогенератором 6, Направляющий аппарат 7 турбины 4 размещен в радиаль- ( ном кольцевом выходе конфузора. ЬЭ
Установка работает следующим образом.
При положении поплавка 1 на невозмущенной поверхности воды (на уровне водоема) обратный клапан 3, расположенный в верхней части трубы 2, под действием собственного веса закрыт. При подъеме поплавка 1 на .гребень волны вода, находящаяся в трубе 2, также будет подниматься выше уровня водоема за счет разряжения под клапаном 3. При достижении вершины волны скорость установки уменьшается .до нуля, а водяной столб в
1807224 трубе 2 продолжает двигаться по инерции вверх, открывая клапан 3. Поток воды рассекается конусообразной наружной поверхностью клапана 3 и равномерно распределяется в радиальном направлении, поступая в направляющий аппарат 7, а затем на лопатки центробежной турбины 4, приводя ее и связанный с ней валом 5 электрогенератор 6 во вращение. При этом вода, пройдя лопатки турбины 4, истекает в виде конуса на поверхность водоема. При спадании волны поплавок 1 движется вниз навстречу потоку воды в трубе 2. Вода продолжает раскручивать турбину 4 и электрогенератор 6. В нижней точке впадины волны и до подъема установки на уровень водоема вода продолжает раскручивать турбину за счет того, что имеется перепад высот между уровнем волны (возмущенной водной поверхности) и уровнем водоема в штиль. В момент прохождения поплавком 1 уровня водоема в штиль, при движении установки вверх на гребень волны, клапан 3 под своим весом закрывается, а турбина 4 продолжает вращаться Ilo инерции. При дальнейшем подъеме на волну процесс повторяется, причем турбина 4 и электрогенератор 6 вращаются по инерции в воздушной среде до момента открытия клапана 3, Рас° пыление воды над поверхностью водоема способствует .насыщению ее кислородом
5 (аэрации).
Формула изобретения
Волновая аэраторно-энергетическая установка, содержащая поплавок с вертикаль"0 ной трубой, погруженный подуровень воды, турбогенератор, гидротурбина которого имеет неподвижный направляющий аппарат, и обратный клапан, установленный коаксиально в верхней части трубы с
15 возможностью возвратно-поступательного перемещения, отл и ч а ю ща я с я эем, что, с целью улучшения аэрации воды и упрощения конструкции, верхняя часть трубы выполнена в виде конфузора с радиальным
20 кольцевым выходом, клапан — с конусообразной наружной поверхностью, направляющий аппарат размещен в радиальном кольцевом выходе конфузора, при этом клапан установлен вершиной конуса вниз с воз-25 можностьЬ контакта со стенками конфузора, а турбина выполнена центробежной.
1807224
Составитель B. Башкиров
Техред М.Моргентал -Корректор Л. Ливринц
Редактор Н. Козлова
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1368 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
