Сотрудничество

Здравия други!
Наш проект будет очень рад приветствовать любого, кто захочет поделится новостями, а также статьями по любой тематике! Пишите, регистрируйтесь, становитесь авторами. Вы также можете завести свой собственный блог на страницах нашего ресурса!
Будем рады видеть всех!
Слава РОДу!
Отправить статью | Написать нам | Регистрация на проекте
Теперь оставлять комментарии можно и без регистрации! Будем очень рады услышать ваше мнение!

Вихревые винты с высоким КПД

CHertezh-vysokoskorostnogo-SVA-4L

На сегодняшний день существует множество конструкций винтов , задачей стоит увеличить количество факторов и сил способствующих и воздействующих на лопасти винта ,приводящие к повышению КПД винта. Желательные факторы и силы, воздействующие на лопасти винта.

  1. Подъемная сила.
  2. Сила напора потока.
  3. Создание условий образования вихревого направленного потока на лопасти.
  4. Увеличение площади поверхности лопастей.
  5. Создание аэродинамической конструкции лопастей винта.

Окружное силие ,вращающее рабочее колесо создается суммарным изменением силы ,возникающей при изменении направления потока в лопастях (выше перечисленные факторы) , где направление вектора подъемной силы совпадает с направлением движения лопасти и направлением вектора силы напора усиленного вихревым направлением потока.и реактивного усилия развиваемого при возрастании скорости потока в них («реактивный принцип»). Отношение количества энергии преобразованной в лопастях винтового колеса ,ко всему использованному количеству энергии называется степенью реактивности P. При P =1 турбину ,винтовое колесо ,называют чисто реактивным. Обычно принято называть реактивными только те турбины и винтовые колеса , в которых по «реактивному» принципу преобразуется не менее 50% всей использованной энергии.

Задачей изобретения является:

  1. Повышение КПД ветряка(турбины) с винтовыми лопастями.
  2. Поднять КОЭФФИЦИЕНТ использования мощности потока винтом .
  3. Увеличить крутящий момент
  4. Использование подъемной силы ветра
  5. использование силы напора потока
  6. увеличение мощности потока благодаря созданию вихревого направленного потока на лопасти.Устройство предназначено для преобразования кинетической энергии потока воздуха(рабочего тела).

Конструкция винта представляет собой ,основание в виде круга через центр которого проходит ось ,от краев круга отходят основания винтовых лопастей. На вершине лопасти сужаются и образуют держатели крепящие верхнюю часть лопастей к оси ,причем между основанием (кругом) и верхними держателями лопастей находится втулка ,которая вращается вместе с винтом на оси. Ветряк содержит корпус (не указан) и колесо с винтовыми лопастями при этом лопасть выполнена закрученной винтообразно под углом на встречу к поступающему потоку воздуха. Лицевой профиль в виде вогнутого винтообразного усеченного полуцилиндра.Конструкция лопастей позволяет обеспечить увеличение передачи энергии потока колесу ветряка и уменьшить потери от неуправляемых потоков и тем самым повысить КПД ВЕТРЯКА.

Вихревой винт, описание конструкции:

При работе поток воздуха попадая на держатели и лопасти ударяется, давит на них , закручивается в них и поступает в зону наименьшего сопротивления и низкого давления скатываясь вниз вдоль вогнутой закрученной лопасти ,закручиваясь там образуя направленный концентрированный вихрь потока воздуха,(при образовании вихря мощность потока увеличивается) ,тем самым поток воздуха максимально отдает свою кинетическую энергию и создает на фронтальной области лопасти зону большого давления , где скорость потока уменьшается На тыльной стороне лопасти создается низкое давление и высокая скорость потока ,причем конструкция лопасти аэродинамическая и создает благоприятные для возможность реактивного движения винта ,создаются условия антигравитации.

Для решения этой задачи усовершенствуются аэродинамическая конструкция лопастей на ветроколесе:

  1. Лицевая сторона лопасти вогнутая закрученная винтообразно под углом на встречу к поступающему потоку воздуха .Профиль в виде вогнутого винтообразного усеченного полуцилиндра.
  2. Тыльная сторона лопасти выгнутая закрученная винтообразно попутно направлению вращения винтового колеса ,аэродинамическая конструкция которой способствует увеличению скорости вращения винтового колеса и создание условий для антигравитации.
  3. Держатели в верхней части лопасти имеют винтовой профиль, закручивающийся под углом на встречу к поступающему потоку воздуха.
CHertezh-vysokoskorostnogo-SVA-4L

Усовершенствование состоит в том что лопасть выполнена в виде формы вогнутого винтообразного усеченного полуцилиндра закрученной под углом к потоку расширяющейся к основанию винтового ветроколеса .Выполнение винтовой лопасти в виде вогнутого закрученного профиля увеличивает площадь контакта потока воздуха с лопастью .Поток попадая на лопасть поступает вниз вдоль профиля лопасти закручивается в вихрь уплотняется ,что способствует увеличению мощности силы напора потока ветра на винтовые лопасти и снятие с него максимальное количество кинетической энергии . Сила напора помогает вращению лопасти:

— Наличие вихреобразующих лопастей обеспечивает управляемость потока воздуха и завихрение стекающего потока вдоль лопасти его концентрацию ,направленным движением с образованием вихря .Что обеспечивает повышение отбора кинетической энергии с потока воздуха.Благодаря образованию вихря на винтовой лопасти ,нейтрализуются«концевые потери» на кончиках лопасти и неуправляемые вихревые потоки.

– Достигнутое аэродинамическое качество на винтовых лопастях в большей степени и появляется возможность получить большую быстроходность винтового колеса.

— Движущая окружная сила повышается вследствие высокого аэродинамического качества лопастей винта , где вектор подъемной силы совпадает с направлением движения лопастей и с направлением силы напора усиленной вихревым направлением потока вдоль лопасти.

– Воздух поступающий на рабочее колесо ветряка ,обладает избыточным давлением которое по мере протекания воздуха, по контуру винтовых лопастей рабочего колеса уменьшается. При этом воздух оказывает реактивное давление на лопасти рабочего колеса и слагающая потенциальной энергии воздуха, превращается в механическую энергию рабочего колеса ветряка.

– Окружное усилие , вращающее рабочее колесо ,создается суммарным действием силы ,возникающей при изменении направления потока воздуха ,одновременно во всех лопастях ,и реактивного усилия ,развиваемого при возрастании скорости воздуха , в них(«реактивный» принцип).

– Отношение количества энергии преобразованной в рабочих лопастях винтового колеса ,ко всему использованному количеству энергии называется степенью реактивности ( Р),при (Р) =1турбину называют чисто реактивной .Практически все турбины и ветряки работают с какой-то степенью реактивности ,однако (Р.Т.) обычно принято называть только те турбины и винтовые колеса, в которых по «реактивному» принципу преобразуется не менее 50% всей потенциальной энергии воздуха или (р.т.) т.е. у (Р. Т.) (Р) больше или равно 0,5.

При попадании потока воздуха на лопасти образуется высокое статическое давление Рmax и скорость потока Vmin уменьшается , а на тыльной стороне лопастей низкое статическое давление Рmin, а скорость потокаVmax.Разница давлений порождает подъемную силу .Это создает условия для действия подъемной силы направление которой по закону Бернулли направлена в сторону вращения лопасти. Подъемная сила помогает движению лопасти и создается реактивный момент при объединении трех основных сил (силы напора ,подъемной силы ,силы антигравитации)влияющих на быстрое вращение винтового колеса ветряка. Отношение ометаемой площади к площади лопастей приблизительно равно 1/0.7,- где 1 площадь ометания винта 360 град., 0,7-рабочая площадь лопастей винта равная примерно 2/3 площади ометания . В конструкции моих винтов рабочая площадь лопастей винта больше 2/3 всей площади ометания.

Признаки и их действие.

Рабочая часть винтового колеса (лопасти) ветряка ,расположена поперек направленного на не потока воздуха. Изначально поток воздуха направлен вдоль оси винтового колеса ветряка. Струя воздуха воздействует на винтовые держатели и лопасти расположенные радиально на винтовом колесе и приводит их в движение. Винтовые лопасти установлены встречным наклоном к потоку воздуха с последующим его завихрением.–Поток воздуха на лопастях движется в направлении под углом к оси вращения винтового колеса и завихряется.

Лопасти имеют профиль гладкой, винтообразно изогнутой лопасти ,выполненной с возможностью образования вихря потока воздуха отдающего максимальное количество кинетической энергии винтовому колесу с последующим гашением скорости потока воздуха .Лопасти выполнены изогнутыми под углом к оси винтового колеса в виде усеченного закрученного полуцилиндра, причем поток воздуха попадая на лопасть создает зону высокого давления и стремится уйти скатываясь по наклону расширяющейся лопасти в зону низкого давления на перефирию В.К. следуя вдоль винтовой лопасти и отдавая ей свою кинетическую энергию.

Винтовые лопасти на рабочем колесе размещены радиально и двигаются вперед по направлению вращения В.К. ,своей выпуклой частью с аэродинамическими свойствами. Большая площадь винтовой лопасти позволяет одновременно захватывать наибольший объем потока воздуха за единицу времени. Выгнутая тыльная сторона лопасти позволяет с наименьшим сопротивлением к среде воздуха двигаться в направлении вращения В.К., выполнена в аэродинамической форме ,установлена с попутным наклоном своей оси ,что способствует движению лопасти с наименьшим сопротивлением(создаются условия антигравитации) обратная сила к силе напора потока на винтовое колесо ,что увеличивает скорость вращения винтового колеса.

Струя воздуха двигаясь вдоль лопастей , закручивается ,уплотняется и воздействует на винтовые лопасти (отдавая свою кинетическую энергию) с вогнутой стороны т.е. встречным наклоном к потоку .Лицевая часть винтовой лопасти установлена встречным наклоном к потоку ,так что бы поток попадая на лопасти закручивался в вихрь и продолжал свое вращательное движение вдоль лопасти отдавая ей свою остаточную кинетическую энергию с увеличенным потенциалом потока благодаря образованию вихря .

Радиально расположенные лопасти закреплены к втулке вращающейся на оси. Ось В.К. расположена вдоль направления потока воздуха. Поток воздуха попадая на лопасти движется от центра к перефирии. На винтовом колесе может находиться от двух и более лопастей и установка их зависит от факторов мощности и скорости вращения винтового колеса. Вывод:Поставленная ранее задача по повышению КПД ветряка с винтовыми лопастями выполнена. Значительно увеличился ВРАЩАЮЩИЙ МОМЕНТ мера внеш. воздействия на вращающееся тело(винтовое колесо), изменяющего угол на винтовых лопастях и тем самым увеличивая скорость вращения.

При меньшей скорости потока ветра снимаем с него максимальное количество кинетической энергии и тем самым увеличиваем КПД вихревого винта. С поставленной ранее задачей исследования справился , добился суммированного увеличения количества факторов и сил способствующих и воздействующих на лопасти винта ,приводящих к повышению КПД винта или коэффициента использования мощности потока. Вектор подъемной силы совпадает с направлением движения лопастей и с направлением силы напора усиленной вихревым направлением потока вдоль лопасти.

Большая рабочая площадь лопастей винта позволяет одновременно захватывать большое количество потока воздуха и снимать с него кинетическую энергию приблизительно как в работе турбин.Образование вихря потока . Поток воздуха скатываясь вниз вдоль вогнутой закрученной лопасти ,закручивается там ,уплотняется образуя направленный концентрированный поток вихря воздуха,(при образовании вихря мощность потока и воздействие его на лопасти увеличивается) ,что способствует увеличению мощности силы напора . потока ветра на винтовые лопасти и снятие с него максимального количества кинетической энергии.


ОСР Родичи


Оставить комментарий

 

Други, если эта статья неправильно отображается - напишите нам и мы постараемся все исправить, как можно скорее.
Введите символы: captcha

Реклама


Вход на сайт

Новое на сайте

Блоги