Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_5181
.pdf
бокам конструкции. Эти боковые пластины также могут быть снабжены крепежной планкой или каналом, если
это необходимо, или же их внешние края могут быть просто загнуты вниз за край обшивки или стропила на
внешнем крае крыши или стойки стены, в зависимости от обстоятельств. Аналогичные полупластины
предпочтительно должны быть предусмотрены в верхней части крыши для обеспечения необходимой отделки
и предпочтительно с крепежным каналом, как и на других краях, и, если это необходимо, указанный канал
может быть также предназначен для приема с эффектом соединения подходящей пластины или пластин,
имеющей подходящую форму для образования конькового элемента для крыши или карниза для стены, в
зависимости от обстоятельств. Эти пластины могут быть секциями или сплошными, как описано.
В крышах можно предусмотреть ендовы и желоба, предусмотрев для них элементы соответствующей формы
или имеющие средства для соединения с плитами, образующими кровельное покрытие. Эти ендовы и желоба
могут быть расположены под любым желаемым углом к самой крыше известным способом.
Дата: 10 марта 1926 года.
H D FITZPATRICK & Co, дипломированные патентные поверенные, 94, Elope Street, Глазго, и 49, Scottish
Provident Buildings, Белфаст.
Полная спецификация TE.
Улучшения, касающиеся покрытия крыш, а также обшивки или покрытия стен и других конструкций.
Я, Джозеф Колку, проживающий по адресу: Дуглас Бридж, Виктория Бридж, графство Тайрон, Северная
Ирландия, гражданин Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к облицовке стен, крыш и тому подобных сооружений с помощью
взаимозамыкающихся металлических плиток.
Предлагаемые до настоящего времени плитки представляли собой металлические пластины практически
прямоугольной формы, у которых одна пара смежных кромок была загнута на верхней части пластины, а
другая пара смежных кромок...
Края загнуты в противоположном направлении, на дне тарелки.
До настоящего времени все края этих плиток загибались друг на друга указанным способом, прежде чем
устанавливаться на крышу, стену или тому подобное.
Согласно настоящему изобретению, металлические пластины имеют одну пару смежных кромок, загнутых на
нижней стороне пластины, и другую пару смежных кромок, загнутых вверх от пластины под значительными
прямыми углами, при этом каждая пластина сначала устанавливается и закрепляется в своем надлежащем
положении относительно соседних пластин с помощью гвоздя или подобного крепежного средства,
вставленного в часть пластины вблизи ее загнутых кромок, которые затем загибаются на верхней стороне
пластины так, чтобы закрыть гвозди и образовать пазы для противоположно загнутых кромок пластин,
которые будут впоследствии установлены на них, и после установки последних пластин, зацепляющиеся
кромки прочно смыкаются друг с другом.
В соответствии с еще одной особенностью моего изобретения, описанные выше плитки используются в
качестве покрытия для деревянных дверей.
Края двери заключены в металлические канавки, две продольные кромки которых загнуты таким образом,
чтобы образовать паз с каждой стороны указанной двери, и множество металлических пластин
приблизительно прямоугольной формы, одна пара смежных кромок которых загнута на нижней стороне
пластины, а другая пара смежных кромок загнута вверх от пластины под углом, близким к прямому, причем
указанные пластины установлены на место описанным выше способом.
Изобретение будет описано со ссылкой на прилагаемый чертеж 75, на котором: Фиг. 1 представляет собой
отдельный вид одной кровельной плиты или черепицы, у которой две смежные стороны загнуты назад под
плиту, а две другие стороны подняты, но не загнуты. Черепица, показанная на этом рисунке, предназначена, в
частности, для использования с черепицей, уложенной таким образом, чтобы ее верхний и нижний края
располагались горизонтально, как показано на Фиг. 2 85 Фиг. 2 показывает некоторые из черепиц,
соединенных между собой, и демонстрирует угол крыши, чтобы показать характер формы черепицы на углу.
На рис. 3 представлен вид, соответствующий рис. 90 1, но с изображением черепицы, предназначенной для
укладки на крышу, как показано на рис. 4, при этом пластины расположены под углом к горизонтали.
На рис. 4 показана группа черепиц, а также расположение и соединение черепиц 95 на крыше, при этом края
черепиц расположены под углом к горизонтали.
На фиг. 5 представлен уменьшенный вид спереди огнеупорной двери, имеющей пластины, изготовленные в
соответствии с примененным к ней изобретением 100; часть ниже линии ax показывает конструкцию в
деталях.
На рис. 6 показан вид с торца двери, изображенной на рис. 5; а на рис. 7 представлен увеличенный
схематический вид поперечного сечения 105 элемента швеллера 5 и соединительных частей прилегающих
плиток.
Обращаясь к чертежам:
Как показано на чертежах, пластины 110 1, предназначенные для покрытия крыши, обшивки стены или другой
конструкции, каждая состоит из листа металла 270,857, края которого с двух смежных сторон загнуты под
пластины, образуя соединительный канал или паз на нижней стороне каждой из указанных сторон, как
показано на рисунке 1P, при этом края двух других сторон 1b загнуты под прямым углом к пластине и не
загибаются до тех пор, пока пластина не будет закреплена на крыше или стене с помощью гвоздя или другого
крепежного средства 2 в углу между двумя сторонами 1b 1. Гвоздь или подобное средство 2 закрыто
сторонами 1b, и вдоль этих сторон также образованы верхние соединительные пазы. Пластины 1
представляют собой...
1
,5 Зацепление пластин друг с другом происходит за счет того, что нижние пазы одной пластины входят в
зацепление с верхними пазами другой пластины или других пластин, уже расположенных под ней, как
показано на рис. 2 и 4. Зацепляющиеся пластины, как описано, могут быть расположены таким образом,
чтобы их края лежали горизонтально, как показано на рис. 2, при этом пластины расположены таким образом,
чтобы разрывать соединение, а величина покрытия определяется глубиной зацепляющихся фланцев или
загнутых краев, как описано. Вместо того чтобы располагать пластины горизонтально, как описано, как
показано на рис. 4, пластины могут быть расположены под углом к горизонтали, подобно кровельной
черепице. Пластины, расположенные под углом к горизонтали, как описано, предпочтительно в нижней части
крыши или конструкции выполнены в виде полупластин, как на рис. 1', в форме треугольных пластин с одним
ребром 1d треугольника, загнутым назад (образующим основание треугольника) и соединенным с крепежной
планкой или каналом 3, расположенным вдоль горизонтального нижнего края крыши, стены или другого
сооружения. Конструкция. Две другие стороны lb треугольной пластины выполнены таким образом, что они
расположены перпендикулярно пластине, и после того, как указанная пластина закреплена на месте с
помощью гвоздя или подобного крепежного средства 2 в углу между двумя сторонами ib 1, указанные стороны
загибаются поверх пластины так, чтобы закрыть гвоздь или подобное средство и принять загнутые кромки
следующего ряда пластин. Таким же образом, стороны конструкции могут быть снабжены аналогичными
половинными пластинами или пластинами меньшего или большего размера. Боковые пластины lf могут быть
снабжены крепежной планкой или каналом, если это необходимо, или, как показано на чертежах, они могут
просто загибать свои внешние кромки вниз над краем обшивки или стропила 4 на внешнем крае крыши или
стойки стены, в зависимости от случая.
Предпочтительно, чтобы в верхней части крыши были установлены полукруглые пластины, аналогичные
показанным на рисунке 10, для обеспечения необходимой отделки, и желательно, чтобы они соединялись с
коньковым профилем, стропилом или балкой, как и на других кромках.
На фиг. 5, 6 и 7 показано, как изобретение может быть применено к изготовлению противопожарной двери для
заводов, складов и т. д. В показанном примере облицовочные листы, или плитки, как их называли в «Specifica
Lion», расположены так, что их верхний и нижний края горизонтальны, конструкция и защелкивающиеся
соединения такие же, как и в случае крыши, но с каждой стороны двери предусмотрен профиль 5, внутренние
края которого загнуты назад, образуя паз с каждой стороны профиля и, следовательно, спереди и сзади двери
для соединения с соответствующим загнутым вниз краем соседних облицовочных пластин. Аналогичная
конструкция будет применена к верхнему и нижнему краям двери.
5 элементов профиля могут быть выполнены в виде секций и расположены таким образом, чтобы
перекрывать друг друга, при этом 90 кромок торца одной секции загнуты внутрь, а кромки смежного торца
следующей секции загнуты наружу, так что в местах перекрытия секций профилей они могут быть соединены
между собой. В показанном примере дверь представляет собой деревянную дверь, покрытую металлическими
пластинами.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я изобрел,
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_270858.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=270858&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB270858A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 13 марта 1926 г.: № 7033/26 _ 270; 21 июля 1926 г., № 18270/26.
Осталась одна полная копия: 11 декабря 1926 г. Полная копия принята к рассмотрению: 19 мая 1927 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
№ 7033, 1926 г.
Усовершенствования ветроэнергетических установок.
Я, АЛДЖЕРНОН ЭДВАРД КУРАК, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Саутгемптон-роуд,
21, Фарэм, Хэмпшир, настоящим заявляю, что сущность настоящего изобретения заключается в следующем:
Целью настоящего изобретения является создание эффективного ветроэнергетического двигателя простой,
но прочной конструкции, приспособленного для обеспечения вращательной энергии, подходящей для
многочисленных целей, таких как, например, перекачка, выработка электроэнергии, привод машин, движение
лодок и других судоходных судов, а также движение железнодорожных или автомобильных транспортных
средств и тому подобное; гироскопический эффект двигателя также позволяет использовать его для
обеспечения устойчивости летательных аппаратов. Следует, однако, понимать, что простой
ветроэнергетический двигатель имеет и другие области применения и полезен во всех случаях, когда
требуется дешевая энергия, особенно в следующих областях сельского хозяйства. Согласно изобретению,
ветроэнергетический двигатель включает вращающийся цилиндр или колонну цилиндрического или любого
другого подходящего и желательного сечения с подшипниковыми фланцами или На рычагах, к которым
прикреплены поворотные лопасти или лопатки, имеющие такую форму, что в закрытом положении они
образуют цилиндрическую стенку, концентричную центральному вращающемуся цилиндру или колонне, и в
этом положении они не представляют собой никакой поверхности, на которую ветер мог бы воздействовать
таким образом, чтобы вращать конструкцию; предусмотрены средства, позволяющие перемещать указанные
лопасти или лопатки вокруг своих шарниров, чтобы обеспечить площади, на которые ветер мог бы
воздействовать для осуществления вращения конструкции.
Указанные лопасти или направляющие, которых может быть три или любое другое желаемое количество,
имеют обтекаемую кривизну или линейное сечение, или другое подходящее и желательное сечение, на своих
внутренних поверхностях, и конструкция такова, что при открытии для потока ветра ветер, ударяющий во
внутреннюю поверхность каждой лопасти или направляющей, соответствующим образом отклоняется в
сторону центрального цилиндра или колонны, а затем на переднюю или предшествующую лопасть или
направляющую и так далее на протяжении всего периода вращения, поддерживая свою силу. Таким образом,
импульс давления ветра используется в полной мере для осуществления вращения конструкции.
Для открытия и закрытия 55 лопастей или направляющих и установки их в любое желаемое угловое
положение может быть использован любой подходящий механизм, например, цепи или зубчатые колеса; тяги,
рычаги, зубчатые рейки и шестерни, эксцентрики, кулачки, винты, дифференциальные передачи,
фрикционные передачи или другие механические средства управления, или указанные лопасти или
направляющие могут приводиться в действие подходящими гидравлическими, пневматическими или
электрическими средствами, или их комбинацией. Конкретные угловые положения, в которых установлены
лопасти или направляющие, будут изменяться по мере необходимости для достижения наилучших
результатов в соответствии с требуемой скоростью вращения и давлением ветра в данный момент времени.
Вращающаяся конструкция, составляющая усовершенствованный ветроэнергетический двигатель,
надлежащим образом поддерживается на валу, предпочтительно вертикальном валу, установленном в
подшипниках, например, шариковых, роликовых, скользящих или упорных подшипниках, или в подходящей их
комбинации, при этом опорный подшипник любого известного или подходящего типа предназначен для
восприятия веса вала, поддерживающего конструкцию. Центральная цилиндрическая колонна может, при
желании, быть гофрированной в продольном направлении или иметь любое другое подходящее и
желательное сечение. Для достижения максимального эффекта от давления ветра конструкция может быть
выполнена или снабжена рядом выступающих наружу фланцев, расположенных с определенными
интервалами по всей ее длине.
Механизмы привода лопастей или направляющих могут быть расположены внутри или снаружи, а для
обеспечения возможности изменения направления вращения оси вращения лопастей или направляющих
могут быть расположены в таких точках относительно ширины лопастей или направляющих, чтобы их можно
было поворачивать в любом направлении вокруг своих осей. Как будет понятно, при изготовлении
усовершенствованного двигателя может использоваться любой подходящий материал, и он может быть
изготовлен любых желаемых размеров.
Для того чтобы суть изобретения была ясно понята, далее будет приведено описание на примере одной
конструкции первичного двигателя, воплощающей изобретение. Центральный цилиндр изготовлен из
листового металла и вертикально закреплен на верхнем конце полого вала или колонны, установленной для
вращения в подшипниках, поддерживаемых подходящей рамой или стойкой. На верхнем и нижнем концах
указанного цилиндра расположены выступающие наружу фланцы, причем верхний фланец снабжен
защитным колпаком от дождя или имеет такую форму, чтобы представлять собой такой колпак. На
вертикальных шарнирах, установленных на указанных фланцах, установлены три лопасти или лопатки,
каждая длиной, соответствующей длине центрального цилиндра, причем указанные шарниры расположены
посередине ширины лопастей или лопаток. Ширина этих лопастей или лопаток такова, а их внешние
поверхности изогнуты таким образом, что в закрытом положении три лопасти или лопатки образуют
цилиндрическую конструкцию, соосную с центральным цилиндром, кольцевое пространство между ними.
Лопасти или направляющие и центральный цилиндр должны обеспечивать возможность поворота лопастей
или направляющих вокруг своих осей в подходящие угловые положения, при которых лопасти или
направляющие подвергаются воздействию давления ветра.
Удобно то, что лопасти или направляющие изготавливаются в виде полых тел из листового металла,
внутренние поверхности которых имеют обтекаемую форму 55 для вышеупомянутой цели, и для обеспечения
достаточной жесткости конструкции лопасти или направляющей может быть использован любой подходящий
способ крепления.
Шарниры лопастей или лопаток снабжены зубчатыми или другими колесами или сегментами, соединенными с
соответствующим приводным механизмом, благодаря которому лопасти или лопатки могут легко
перемещаться в закрытое положение и обратно, а также регулироваться в угловом положении, которое было
признано наиболее подходящим.
Следует понимать, что ветроприводной двигатель согласно изобретению может включать в себя на одном и
том же валу n-е число лопастных цилиндрических конструкций, выполненных, как описано.
В деталях конструкции могут быть внесены изменения по желанию или в зависимости от практической
необходимости, без отступления от изобретения. -75 Дата: 13 марта 1926 г.
JOHN P O'DONNELL & Co, агенты заявителя, 47, Виктория-стрит, Вестминстер, Лондон, S W 1.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 18270, 1926 г.
Усовершенствования ветроэнергетических установок.
Я, АЛДЖЕРНОН ЭДВАРД КУРЕЖ, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Саутгемптон-роуд,
21, Фарэм, Хэмпшир, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения заключается в следующем:
Данное изобретение представляет собой усовершенствование или модификацию ветроприводного двигателя,
описанного в спецификации, поданной в связи с моей предыдущей заявкой на патент №.
7033 от 13 марта 1926 г. Указанный первичный двигатель включает в себя вращающийся цилиндр или
колонну цилиндрического или любого другого подходящего и желательного сечения, несущую фланцы,
рычаги или фланцы, а также рычаги любого подходящего сечения, к которым прикреплены поворотные
лопасти или лопатки такой формы, что в закрытом положении они образуют цилиндрическую стенку,
концентричную центральному вращающемуся цилиндру или колонне, в которой после 10 К они не
представляют никакой поверхности, на которую ветер мог бы воздействовать таким образом, чтобы
эффективно вращать конструкцию; предусмотрены средства, позволяющие перемещать указанные лопасти
или лопатки вокруг их шарниров, цапф, направляющих или других форм шарнирных соединений, чтобы
обеспечить площади, на которые ветер может воздействовать для осуществления вращения конструкции.
Главные цели усовершенствований 110 или модификаций, составляющих настоящее изобретение,
заключаются в снижении крутящего момента, вызванного воздушной кавитацией и отрицательным
давлением, предотвращении ударов и бесполезных или вредных внутренних вихрей, а также в обеспечении
большей эффективности без какого-либо отступления от прочной конструкции, необходимой для ведущего
двигателя рассматриваемого типа.
Согласно изобретению, кавитация и/или отрицательное давление в центральной части первичного двигателя
и/или вокруг нее устраняются путем размещения трубки или трубок, далее именуемых индукционной трубкой
или индукционными трубками, вокруг оси машины концентрично или иным образом, причем указанная трубка
или трубки находятся в свободном контакте с воздухом через отверстия, образованные в одной или обеих
торцевых пластинах машины, так что воздух поступает через них за счет вращения вращающейся
конструкции. Установлено, что такое расположение индукционной трубки или индукционных трубок приводит к
более стабильной работе, более высоким скоростям и повышению эффективности, особенно при слабом
ветре.
Кроме того, согласно изобретению, ударные волны и бесполезные или вредные внутренние вихри
предотвращаются или минимизируются за счет использования колонны или цилиндра из перфорированного
металла или сетки, или же указанная колонна может быть частично перфорированной и частично гладкой,
расположенной вокруг указанной индукционной трубки или трубок и на соответствующем расстоянии от них.
При внедрении усовершенствований могут быть использованы любые подходящие средства для надежной
фиксации индукционной трубки или трубок и перфорированной колонны или цилиндра в нужном положении, и,
как будет понятно, первичный двигатель, хотя и предназначен для работы в вертикальной плоскости, при
желании может быть сконструирован для работы в горизонтальной или любой угловой плоскости.
В конкретной конструкции усовершенствованного первичного двигателя, воплощающего изобретение, которое
будет описано сейчас в качестве примера, в каждой из торцевых пластин выполнено расположенное по
центру отверстие круглого или иного сечения, через которое выступает полый открытый цилиндр или
индукционная трубка круглого или иного подходящего поперечного сечения, причем длина такой
индукционной трубки или двух индукционных трубок, если каждая торцевая пластина имеет такую трубку,
меньше расстояния между двумя торцевыми пластинами. В некоторых случаях внутренний конец
индукционной трубки или каждой индукционной трубки может быть фланцевым либо внутри, либо снаружи,
либо и то, и другое, причем указанные фланцы 5 могут быть наклонены или перпендикулярны оси трубки. В
конкретном примере первичного двигателя, описываемом в данной статье, каждая торцевая пластина
снабжена индукционной трубкой, причем две индукционные трубки относительно короткие, так что между
внутренними концами 70 двух индукционных трубок остается достаточно места для обеспечения открытого
или закрытого фиктивного индукционного клапана.
При этом концы фиктивной индукционной трубки установлены вровень с двумя концевыми индукционными
трубками, закрепленными на торцевых пластинах, при этом концы фиктивной индукционной трубки не
касаются концов.
индукционные трубки с закрытым или открытым концом окружают зазор между внутренним концом каждой
рабочей индукционной трубки и прилегающим концом фиктивной индукционной трубки.
-колонна любого желаемого поперечного сечения:
-изготовленная из перфорированного или гладкого листового металла или другого материала, либо из
материала, частично гладкого и частично перфорированного, или из металлической сетки, диаметр или
поперечное сечение указанной колонны больше, чем у индукционных трубок.
Если первичный двигатель оснащен индукционной трубкой, то эта трубка может выступать внутрь из любой из
торцевых пластин и может поддерживаться с одного или обоих концов.
Перфорированный или иной цилиндр или колонна вокруг индукционной трубки или трубок может быть
соответствующим образом усилена трубками, стержнями, проволокой и/или растяжками любого подходящего
размера и расположения, и указанный цилиндр или колонна может быть соединена с торцевой пластиной или
торцевыми пластинами, например, кольцами 100 или фланцами любого подходящего поперечного сечения,
чтобы не создавать нежелательную поверхность для воздействия давления ветра. Кольца могут, например,
иметь полукруглое, полуромбовидное или другое поперечное сечение 105. Для усиления и повышения
жесткости перфорированного или иного цилиндра или колонны могут быть соответствующим образом
соединены ленты, кольца или другие соответствующие устройства, соединенные с центральным валом и/или
растяжками, причем указанные ленты, кольца или другие устройства могут быть как неподвижными, так и
подвижными и регулируемыми.
В некоторых конструкциях, к счастью, перфорированный или иной цилиндр или колонна изготавливаются из
секций или частей, которые могут быть неподвижными или относительно подвижными, или регулируемыми.
Для обеспечения свободного доступа воздуха к индукционной трубке или трубкам на конце.
Пластины аппарата имеют отверстия, которые могут быть закрыты или защищены соответствующими
крышками, кожухами или защитными элементами.
Крыши конической или иной формы, спроектированные таким образом, чтобы воздух мог свободно проходить
в индукционную трубу или трубки. Лопасти или направляющие усовершенствованного первичного двигателя
могут быть поворотными, шарнирными или иным образом сочлененными или установлены на скольжение
-130 1 i 1 V 1 270; 58 I i I-7 S частично сплошной и частично шарнирный или поворотный для перемещения в
открытое и закрытое положения, как описано в моей предыдущей спецификации. Указанные лопасти или
лопатки могут быть внутренне или внешне конусообразными, например, каждая лопасть или лопатка может
иметь цилиндрическую кривизну на своей внешней поверхности и быть сформирована на своей внутренней
поверхности с коническим или двугранным углублением или выступом на своей внутренней поверхности,
причем вершина указанного конуса или пирамиды находится в центральной точке лопасти или лопатки,
примерно посередине ее длины и ширины, или в другом подходящем или желаемом положении. В
соответствующей связи с усовершенствованным механизмом перемещения может быть предусмотрен
соответствующий механизм регулирования, расположенный и установленный таким образом, чтобы
остановить машину в случае выхода из строя одной или нескольких лопастей или лопаток.
Снижение кавитации и/или отрицательного давления (возникающего на подветренной стороне) в центральной
части первичного двигателя, как описано выше, позволяет достичь более высокой скорости и более
стабильной работы, а также снизить крутящий момент; кроме того, как описано выше, внутренний
цилиндрический столбик из перфорированного или другого материала оказался весьма эффективным в
предотвращении ударных волн и бесполезных внутренних вихрей; Также установлено, что указанный цилиндр
или колонна, как правило, оказывают более определенное воздействие на движущую силу на внутренней
стороне наветренных лопастей или лопаток. Следует также отметить, что, изготавливая лопасти или лопатки
с коническим обтекаемым сечением на их внутренней или внешней поверхности, действие ветра более или
менее централизуется, что обеспечивает большую эффективность. Подача воздуха в индукционную трубу
или трубки может, если это необходимо или желательно, регулироваться автоматически, например, с
помощью сбалансированных пружинных клапанов любой соответствующей конструкции.
Следует также отметить, что усовершенствованный первичный двигатель легко регулируется, относительно
недорог в обслуживании и всегда готов к работе независимо от направления ветра, то есть ориентация
двигателя не требуется.
В любом описании, данном в настоящем документе, касающемся конструктивных деталей или используемых
материалов, следует понимать, что могут быть внесены модификации и изменения по мере необходимости
или целесообразности без отступления от изобретения. Дата: 21 июля 1926 г.
JOHN P O'DONNELL & Co, агенты заявителя 1, 47, Victoria Street, Лондон, S W 1.
Полная спецификация CO Mv.
Усовершенствования в ветроэнергетических установках.
Я, ALG Ei R No N Enw ARD Coun 4 GE, подданный Великобритании, проживающий по адресу: 21, Southampton
R Uoad Fareham, Hampshire, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Целью настоящего изобретения является создание эффективного, работающего от ветра, ветрогенератора
простой, но прочной конструкции, предназначенного для обеспечения вращательной энергии, подходящей
для многочисленных целей, таких как, например, перекачка, выработка электроэнергии, привод машин,
движение лодок и судоходных судов, а также движение железнодорожных или автомобильных транспортных
средств и тому подобное, и для других целей. Однако следует понимать, что простой ветрогенератор имеет и
другие области применения и полезен во всех случаях, когда требуется дешевая энергия, особенно в
следующих областях: сельское хозяйство.
Изобретение относится к ветрогенераторам типа, включающим изогнутые лопасти или лопатки, закрепленные
на роторе с помощью шарниров, вокруг которых их можно регулировать из и в нерабочее положение, в
котором изогнутые лопасти или лопатки сомкнуты вместе, образуя цилиндр, не имеющий поверхности, на
которую ветер мог бы воздействовать таким образом, чтобы вращать ротор, в и из рабочего положения, в
котором они предлагают поверхности, на которые ветер может воздействовать для осуществления вращения
ротора. Согласно настоящему изобретению, ветрогенератор указанного типа характеризуется тем, что между
изогнутыми лопастями или лопатками и центральным валом концентрично с этим валом расположена трубка
или колонна цилиндрического или любого другого подходящего и желательного поперечного сечения,
обеспечивающая относительно большое центральное воздушное пространство вокруг указанного вала и
образующая отклоняющее тело, благодаря чему, когда лопасти или лопатки открыты, ветер, воздействующий
на внутренние поверхности лопастей, snitably отклонено от внутренней поверхности 110, одна лопасть:te} той
же, что и предыдущая лопасть, и поэтому in amnanner sucii as to a-cignent 'efiiec ротора.
Указанные лопасти или направляющие, которых может быть три или любое другое желаемое количество,
имеют обтекаемую форму или другую различимую и желательную конфигурацию на своих внутренних
поверхностях, и конструкция такова, что при открытии под действием ветра ветер, ударяющий во внутреннюю
поверхность каждой лопасти или направляющей, соответствующим образом отклоняется к центральному
цилиндру или колонне, а оттуда к нагружаемой или предыдущей лопасти или направляющей и так далее на
протяжении всего периода действия ветра, поддерживая его силу. Таким образом, сила ветрового давления
используется в полной мере, вызывая вращение конструкции.
Для открытия и закрытия лопастей или направляющих и установки их в любое желаемое угловое положение
может использоваться любой подходящий механизм, например, цепи или зубчатые колеса, проволока,
шнуры, стержни, рычаги, зубчатые рейки и шестерни, эксцентрики, кулачки, винты, дифференциальные
передачи, фрикционные шестерни или другие механические средства управления, либо указанные лопасти
или направляющие могут приводиться в действие соответствующими гидравлическими, пневматическими или
электрическими средствами или их комбинацией. Конкретные угловые положения, в которых установлены
лопасти или направляющие, будут изменяться по мере необходимости для получения наилучших результатов
в соответствии с требуемой скоростью вращения и давлением ветра в данный момент времени.
Вращающаяся конструкция, составляющая усовершенствованный ветроэнергетический двигатель,
надлежащим образом поддерживается на валу, предпочтительно вертикальном валу, установленном в
подшипниках, например, шариковых, роликовых, скользящих или упорных подшипниках, или в подходящей их
комбинации, а также в опорном подшипнике любого известного или подходящего типа. Конструкция типа e
рассчитана на выдерживание веса вала, поддерживающего конструкцию.
Центральная цилиндрическая колонна при желании может быть гофрирована в продольном направлении, а
для достижения максимального воздействия ветрового давления она может быть выполнена или снабжена
рядом выступающих наружу граней, расположенных по всей ее длине. Средства управления лопастями или
направляющими могут быть расположены внутри или снаружи, а для обеспечения возможности изменения
направления вращения оси вращения лопастей или направляющих могут быть расположены в таких точках
относительно ширины лопастей или направляющих, чтобы их можно было поворачивать в любом
направлении вокруг своих осей вращения.
Как будет понятно, в конструкции может быть использован любой подходящий материал, и она может быть
изготовлена любых желаемых размеров.
Далее будет приведено описание на примере нескольких конструкций первичных двигателей, воплощающих
изобретение -70.
Обращаясь к прилагаемым чертежам, на фиг. 1 показана в проекции одна конструкция первичного двигателя
согласно изобретению № 75.
Рис. 2 представляет собой поперечный разрез, соответствующий линии AA на рис. 1.
На фиг. 3 представлен вид, аналогичный фиг. 2, с лопастями в рабочем положении 80°. Фиг. 4 — это разрез, а
фиг. 5 — план, иллюстрирующий другую конструкцию ветрогенератора в соответствии с изобретением.
Рисунки 6, 7 и 8 представляют собой аналогичные изображения рис. 4 (рис. 85), иллюстрирующие
модификации.
Обращаясь к фиг. 1, 2 и 3, центральный цилиндр 1 изготовлен из листового или перфорированного металла
и/или сетки и закреплен вертикально на верхнем конце полого вала или колонны 2, установленной для
вращения в подшипниках, поддерживаемых подходящей рамой или стойкой. Подшипники и стойка не
показаны, поскольку, очевидно, они могут быть любого подходящего типа и не являются частью настоящего
изобретения. На верхнем и нижнем концах цилиндра 1 расположены выступающие наружу фланцы 3, причем
верхний фланец удобно снабжен дождеотводящей крышкой 4 или 50 S 100, выполненной таким образом,
чтобы представлять собой такую крышку.
На вертикальных шарнирах 5, закрепленных на фланцах 3, установлены три лопасти или лопатки 6, каждая из
которых по длине соответствует длине центрального цилиндра 1, 105. Указанные шарниры 5 расположены
посередине ширины лопастей или лопаток. Ширина лопастей или лопаток 6 такова, а их внешние поверхности
изогнуты таким образом, что в закрытом положении (см. рис. 1 и 2) три лопасти или лопатки образуют
цилиндрическую конструкцию, более соосную с центральным цилиндром 1. Кольцевое пространство между
лопастями или лопатками и центральным цилиндром достаточно велико, чтобы позволить лопастям или
лопаткам поворачиваться вокруг своих шарниров в подходящие угловые положения, в которых лопатки или
лопасти S подвергаются воздействию давления ветра (см. рис. 3). 120 Удобно, что лопасти или лопатки 6
выполнены в виде полых тел из листового металла, их внутренние поверхности обтекаемы для достижения
указанной выше цели и любым подходящим способом Для обеспечения достаточной жесткости конструкции
лопатки или лопасти может быть применено 125-кратное крепление.
Шарниры 5 лопастей или лопаток снабжены зубчатыми или другими колесами или сегментами, связанными с
соответствующим рабочим механизмом 130 - -,Q; 12, благодаря которому лопасти или лопатки могут легко
перемещаться в закрытое положение и обратно, а также регулироваться в угловом положении, которое
считается наиболее подходящим. Этот механизм не показан, но может иметь любые желаемые известные
характеристики.
Следует понимать, что ветроприводный двигатель согласно изобретению может включать в себя на одном и
том же валу 2 ряд цилиндрических конструкций с лопастями, выполненных, как описано.
Ветрогенератор, изображенный на фиг. 1, 2 и 3, имеет простейшую форму, но могут быть внесены
определенные конструктивные изменения с целью уменьшения крутящего момента, вызванного воздушной
кавитацией и отрицательным давлением, предотвращения ударов и бесполезных или вредных внутренних
вихрей, а также в целом для обеспечения большей эффективности без какого-либо отступления от прочной
конструкции, необходимой для рассматриваемого типа двигателя. Установлено, что кавитация и/или
отрицательное давление в центральной части двигателя и/или вокруг нее устраняются путем размещения
трубки или трубок, далее именуемых индукционной трубкой или индукционными трубками, вокруг оси
двигателя концентрически или иным образом, причем указанная трубка или трубки находятся в свободном
сообщении с воздухом через отверстия, образованные в одной или обеих торцевых пластинах 3, так что
воздух поступает через них за счет вращения вращающейся конструкции. Установлено, что расположение
индукционной трубки Использование индукционных трубок таким образом обеспечивает более стабильную
работу, более высокие скорости и повышенную эффективность, особенно при слабом ветре.
Кроме того, ударные волны и бесполезные или вредные внутренние вихри предотвращаются или
минимизируются за счет использования колонны или цилиндра из перфорированного металла или сетки, или
же указанная колонна может быть частично перфорированной и частично гладкой, расположенной вокруг
индукционной трубки или трубок и на соответствующем расстоянии от них.
Для надежной фиксации индукционной трубки или трубок и перфорированной колонны или цилиндра в
нужном положении используются соответствующие приспособления, и, как будет понятно, первичный
двигатель, хотя и предназначен для работы в вертикальной плоскости, при желании может быть
сконструирован для работы в горизонтальной или любой угловой плоскости.
Кроме того, индукционная трубка или трубки могут быть выполнены таким образом, что они проходят через
верхнюю и нижнюю части торцевых пластин или выступают за их пределы в зависимости от необходимости.
В удобной конструкции в каждой из торцевых пластин 3 выполнено расположенное по центру отверстие
круглого или иного сечения, через которое выступает полый открытый цилиндр или индукционная трубка
круглого или иного подходящего поперечного сечения, причем длина такой индукционной трубки или двух
индукционных трубок, если каждая торцевая пластина имеет в себе такое отверстие, меньше расстояния
между двумя торцевыми пластинами. В некоторых случаях внутренний конец индукционной трубки или
каждой индукционной трубки может быть фланцевым либо внутри, либо снаружи, либо с обеих сторон, причем
указанные фланцы могут быть наклонены или горизонтальны относительно оси трубки. Индукционные трубки
могут быть снабжены одним или несколькими внутренними кольцами или цилиндрами любого диаметра или
поперечного сечения, аналогичным диаметру или поперечному сечению индукционной трубки или трубок,
окружающих их; эти кольца или цилиндры могут быть большей или меньшей длины, чем индукционные
трубки.
В примере с первичным двигателем, показанном на фиг. 4 и 5, каждая торцевая пластина 3 снабжена
индукционной трубкой 7, причем две индукционные трубки 85 относительно короткие, так что между
внутренними концами двух индукционных трубок остается достаточно места для установки открытой или
закрытой фиктивной индукционной трубки 8 в линию 90 с двумя концевыми индукционными трубками 7,
закрепленными на торцевых пластинах, при этом концы фиктивной индукционной трубки 8 не касаются концов
концевых индукционных трубок, но между ними остается определенное свободное пространство 95. Зазор
между внутренним концом каждой рабочей индукционной трубки 7 и прилегающим концом фиктивной
индукционной трубки 8 окружает закрытый или открытый цилиндр или колонну 9 любого желаемого
поперечного сечения j 1 yj, изготовленную из перфорированного или гладкого листового металла или другого
материала, или из материала, частично гладкого и частично перфорированного, или из металлической сетки,
диаметр или поперечное сечение которой соответствует диаметру или поперечному сечению указанной
колонны. Значение 105 больше, чем у индукционных трубок. В приведенном примере цилиндр 9 изготовлен из
металлической сетки на большей части своей длины, но снабжен непроницаемыми участками 10 в местах,
противоположных зазорам между муляжом индукционной трубки 8 и верхней и нижней индукционными
трубками 7.
Если первичный двигатель оснащен только одной индукционной трубкой 7, то указанная трубка может
выступать внутрь с любой из торцевых пластин 3 и может поддерживаться с одного или обоих концов.
Перфорированный или иной цилиндр или колонна 9a, окружающие индукционную трубку или 120 трубок 7,
могут быть соответствующим образом усилены трубками, стержнями, проволокой и/или стяжками любого
подходящего размера и расположения, и указанный цилиндр или колонна могут быть соединены с торцевой
пластиной или торцевыми пластинами 3, например, кольцами 125 или фланцами 11 любого подходящего
поперечного сечения, таким образом, чтобы не создавать нежелательную поверхность для воздействия
ветрового давления. Кольца могут, например, быть полукруглыми, полуромбовидными или другого
поперечного сечения, см. рис.
6,7 Реклама 8.
Соседние файлы в папке патенты