СВЕЖИЙ НОМЕР



 

Новости ИР


 

ЖУРНАЛ «ИЗОБРЕТАТЕЛЬ И РАЦИОНАЛИЗАТОР»

  
  • Идея роторной машины

    Рис. 1 Равномерное расположение заслонок на ротореРассмотрим схему (Рис. 1). Здесь показаны заслонки с равномерным расположением по окружности. Все заслонки жестко закреплены на роторе и размещены внутри кольцевой полости, которая размещена на статоре. На рисунке изображено сечение заслонок ротора и полости статора. Каждая пара ближайших заслонок и внутренние поверхности полости образуют камеры одинакового объема.

    1. Изменим схему следующим образом (Рис. 2).Рис. 2 Расположение заслонок на роторе с помощью поворотных осей, поворот заслонок на угол равный половине угла поворота ротора с обратным знаком. 

    Установим заслонки на ротор с использованием осей вращения. 

    Совместно с вращением ротора, обеспечим поворот заслонок вокруг этих осей на угол равный половине угла поворота ротора с обратным знаком. 

    Все заслонки, находящиеся справа в момент вращения ротора, должны быть расположены горизонтально (для данного изображения на рисунке). 

    Линии, огибающие заслонки снаружи и изнутри (поверхности полости статора), будут представлять собой некоторые гладкие кривые. 

    Можно увидеть, что камеры в полости, образованные соседними заслонками, имеют изменяющийся объем, в зависимости от положения относительно полости. 

    Если подать давление в одну из камер минимального объема, то, за счет разницы усилий от давления на заслонки этой камеры, ротор начнет поворачиваться в сторону увеличения объема камеры. 

    Таким образом, данная схема может работать, как роторный двигатель, т.е. преобразовывать энергию сжатого рабочего тела, непосредственно, во вращательное движение ротора.

    Для форсирования увеличения усилия вращения ротора можно подать давление на несколько последовательных камер, находящиеся с одной стороны от минимальной камеры (показаны пунктирными линиями), непомеченные камеры должны иметь отверстия для свободного выхода рабочего тела.

    Синхронизация вращения ротора и заслонок легко обеспечивается, например, с помощью  шестеренчатых, зубчатых, цепных или любых передач, исключающих проскальзывание.

     

    1. В следующей схеме будем поворачивать заслонки на угол равный углу поворота ротора с обратным знаком (Рис. 3). 

    Рис. 3 Расположение заслонок на роторе с помощью поворотных осей, поворот заслонок на угол равный углу поворота ротора с обратным знаком. Эта схема имеет существенные достоинства

    Во-первых, она является симметричной, а значит, упрощается балансировка и увеличивается максимальная частота вращения. 

    Во-вторых, и это самое главное, синхронизацию вращения ротора и заслонок очень легко обеспечить без использования зубчатых передач. А это приводит к упрощению и удешевлению изготовления, а также, значительному увеличению рабочего ресурса, бесшумности работы, и т.п.

    Дополнительно заметим, что в данной схеме, подача рабочего тела может производиться одновременно в два места, а, значит, мощность устройства может быть увеличена в 2 раза.

     

     

    1. Множество изменяемых параметров.

     Разумеется, существует большое количество различных вариантов схем и параметров, включая следующие параметры:

    отношение толщины заслонки к ее ширине (характеризует соотношение объемов камер, а соответственно, степень сжатия)

    длина заслонок (не указана на рисунках), от которой зависит усилие на заслонки

    окружное расстояние между осями заслонок (характеризует объем минимальных камер устройств)

    кривая, образующая форму сечения заслонок

    количество заслонок на роторе

    схемы с несколькими кольцевыми рядами заслонок на роторе, и соответственно несколькими полостями на статоре

    схемы с вращением заслонок под углом к оси ротора или перпендикулярно ей. 

     И т.п. 

    1. Дополнительные возможности данных устройств. 

     Устройство может выполнять функции двигателя внутреннего сгорания, также выполнять функции компрессора или вакуумного насоса.

    Для выполнения своих функций большинство применений не требуют клапанов, достаточно наличия отверстий, в необходимых местах полости статора, и возможности регулировки проходного сечения некоторых из них.

    Существует возможность на ходу изменять назначение устройства, открывая и закрывая необходимые отверстия в нужные моменты времени, например:

     изменение направления вращения двигателя,  на противоположное, с промежуточным осуществлением торможения. 

    переключение подачи рабочего тела от топливного аккумулятора давления на, баллон с запасом воздуха (в городском цикле)

    использование энергии торможения для закачки воздуха в баллон и т.п.Рис. 4. Работа от нагрева/охлаждения рабочего тела.

     

          6. Данное устройство можно использовать подобно двигателю Стирлинга. 

    Если подводить тепло к камерам с одной стороны, и отводить тепло от камер с другой стороны (нагревая и охлаждая рабочее тело, содержащееся в полости), то ротор начнет вращаться, выполняя работу. 

    Можно рассмотреть возможность работы устройства за счет только отвода тепла. Если внутри полости будет размещен хладагент под давлением, то можно используя только отвод тепла, получать полезную работу (например, в местностях с холодным климатом).

     

     

     

     

     

     

     

      

     

     

     

     

                                                                                                                                                               С.ЧЕРНОВ




Наши партнеры

Banner MIR-EXPO 2024.png


Банер Архимед 2024 1000x666.png


http://www.i-r.ru/Рейтинг@Mail.ru

Уважаемые Читатели ИР!

В минувшем году журналу "Изобретатель и рационализатор", в первом номере которого читателей приветствовал А.Эйнштейн, исполнилось 85 лет.

Немногочисленный коллектив Редакции продолжает издавать ИР, читателями которого вы имеете честь быть. Хотя делать это становится с каждым годом все труднее. Уже давно, в начале нового века, Редакции пришлось покинуть родное место жительства на Мясницкой улице. (Ну, в самом деле, это место для банков, а не для какого-то органа изобретателей). Нам помог однако Ю.Маслюков (в то время председатель Комитета ГД ФС РФ по промышленности) перебраться в НИИАА у метро "Калужской". Несмотря на точное соблюдение Редакцией условий договора и своевременную оплату аренды, и вдохновляющее провозглашение курса на инновации Президентом и Правительством РФ, новый директор в НИИАА сообщил нам о выселении Редакции "в связи с производственной необходимостью". Это при уменьшении численности работающих в НИИАА почти в 8 раз и соответствующем высвобождении площадей и, при том, что занимаемая редакцией площадь не составляла и одну сотую процентов необозримых площадей НИИАА.

Нас приютил МИРЭА, где мы располагаемся последние пять лет. Дважды переехать, что один раз погореть, гласит пословица. Но редакция держится и будет держаться, сколько сможет. А сможет она существовать до тех пор, пока журнал "Изобретатель и рационализатор" читают и выписывают.

Стараясь охватить информацией большее число заинтересованных людей мы обновили сайт журнала, сделав его, на наш взгляд, более информативным. Мы занимаемся оцифровкой изданий прошлых лет, начиная с 1929 года - времени основания журнала. Выпускаем электронную версию. Но главное - это бумажное издание ИР.

К сожалению, число подписчиков, единственной финансовой основы существования ИР, и организаций, и отдельных лиц уменьшается. А мои многочисленные письма о поддержке журнала к государственным руководителям разного ранга (обоим президентам РФ, премьер-министрам, обоим московским мэрам, обоим губернаторам Московской области, губернатору родной Кубани, руководителям крупнейших российских компаний) результата не дали.

В связи с вышеизложенным Редакция обращается с просьбой к вам, наши читатели: поддержите журнал, разумеется, по возможности. Квитанция, по которой можно перечислить деньги на уставную деятельность, то бишь издание журнала, опубликована ниже.

Главный редактор,
канд. техн. наук
В.Бородин


   Бланк квитанции [скачать]