Движитель

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Посвенчук Иван Александрович(72) Авторы Посвенчук Иван Александрович Пентяк Александр Геннадьевич Посвенчук Иван Иванович Посвенчук Андрей Иванович Посвенчук Александр Иванович Посвенчук Сергей Иванович Посвенчук Наталья Ивановна(73) Патентообладатель Посвенчук Иван Александрович(57) 1. Движитель, содержащий ведущий вал со ступицами, рабочие лопатки, расположенные в полом усеченном конусе, имеющем в меньшем основании входное отверстие для забора рабочего тела, а в большем основании выходное отверстие цилиндрическую часть,в которой соосно рабочим лопаткам расположены дополнительные лопатки, отличающийся тем, что ступицы ведущего вала посредством спиц соединены с полым усеченным конусом, с внутренней поверхностью которого соединены рабочие лопатки, при этом дополнительные лопатки выполнены в виде тормозных и соединены с неподвижной цилиндрической частью. 2. Способ создания тяги в движителе по п. 1, при котором сообщают вращательное движение полому усеченному конусу с его рабочими лопатками и рабочим телом, а на выходе рабочего тела из полого усеченного конуса прекращают вращательное движение рабочего тела при помощи тормозных лопаток. 14718 1 2011.08.30 Изобретение относится к области машиностроения, в частности к движителям, преобразующим вращательное движение в тяговую силу, и может быть использовано в наземном, водном и воздушном транспорте. Известен движитель, содержащий два рабочих колеса, установленных соосно в водоводе с водоприемным устройством и выходным соплом Прицкер Д.М., Сахаров Г.И. Аэродинамика. - М., 1968. - С. 179-191. Рабочие колеса имеют противоположные направления вращения, и каждое из них жестко связано с одним из коаксиально установленных гребных валов, на противоположные концы которых жестко насажены зубчатые колеса,взаимодействующие между собой через сателлиты, смонтированные в корпусе. Корпус с сателлитами установлен с возможностью вращения и снабжен тормозом. Недостатком известного движителя является сложная конструкция, а энергия, затрачиваемая на привод колес, в значительной мере не восстанавливается, что снижает эффективность его работы. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретенному движителю является движитель, содержащий концентрично расположенные наружный и полый внутренние конусы с входными и выходными отверстиями, образующие с кольцом крыльчатки внутренний и наружные кольцевые каналы, причем кольцо крыльчатки насажено на вал двигателя между корпусами и имеет лопасти, разделенные этим кольцом, и задвижку для входного отверстия корпуса а.с. СССР 852717, МПК 63 1/02,1981 (прототип). Корпусы и кольцо крыльчатки выполнены расширяющимися в сторону выброса воды, а задвижка выполнена по форме полого усеченного конуса с центральным отверстием, соосным кольцу крыльчатки и имеющим диаметр, равный диаметру входного отверстия наружного корпуса. Недостатком известного движителя является сложная конструкция, и при движении рабочего тела внутри конуса создается разрежение, вызванное движением рабочего тела внутри поверхности конуса, центробежные силы, воздействуя на внутреннюю поверхность конуса, создают избыточное давление на эту поверхность, преодолевая разрежение,созданное движением рабочего тела на поверхности внутри конуса. Также известен движитель патент РБ 2642, в котором описан способ создания тяги. Крутящий момент от вала движителя передается на ведущий вал движителя с рабочими лопатками. Рабочие лопатки, вращаясь с угловой скоростью, вовлекают во вращательное движение частицы рабочего тела (воздуха или жидкости). Под воздействием центробежных сил частицы рабочего тела отбрасываются к внутренней конусной поверхности корпуса, где происходит изменение направления их движения в цилиндрическую часть и их торможение в большем основании корпуса. Вследствие этого внутри корпуса создается избыточное давление, значение которого неоднородно как в радиальном, так и в осевом направлении. Недостатком известного движителя является разрежение, вызванное движением лопаток относительно внутренней поверхности конуса и повышением давления на наружной поверхности, что снижает эффективность движителя. Задача настоящего изобретения состоит в создании более простого и эффективного движителя. Указанная задача решается тем, что в движителе, содержащем вал, установленный в корпусе с лопатками, выполненном в виде усеченного конуса, имеющего в меньшем основании входное отверстие для забора рабочего тела, а в большем основании выходное отверстие. Усеченный конус (тарелка) вместе с лопатками вращается вместе с валом,вращательное движение от вала к усеченному конусу передается посредством спиц или другими элементами конструкции. Это обеспечивает создание разрежения на внешней стороне усеченного конуса (тарелки), что повышает силу тяги, и одновременно снимает разрежение внутри усеченного конуса (тарелки), так как усеченный конус (тарелка) вра 2 14718 1 2011.08.30 щается вместе с валом и рабочим телом. Цилиндрическая часть с тормозными лопатками крепится к корпусу машины кронштейнами и во вращательном движении не участвует. Способ создания тяги включает в себя создание избыточного давления внутри усеченного конуса за счет действия центробежных сил, возникающих при вращательном движении рабочего тела внутри усеченного конуса, и отличается тем, что усеченный конус вращается с одинаковой угловой скоростью с валом, рабочими лопатками, рабочим телом. Это обстоятельство снимает разрежение, вызванное движением рабочего тела внутри усеченного конуса (тарелки). Снаружи усеченного конуса (тарелки) создается разрежение, которое усиливает силу тяги. Торможение рабочего тела на выходе создает повышенное давление на пути истечения рабочего тела, уменьшает скорость истечения и увеличивает силу тяги, так как давление повышается и внутри усеченного конуса (тарелки), что подтверждается опытом. На фигурах представлены на фиг. 1 - движитель с частичным разрезом на фиг. 2 - вид сверху движителя. На фиг. 1 движитель содержит ведущий вал 1 со ступицами 2, к которым крепятся спицы 3, соединяющие вал 2 с усеченным конусом (тарелки) 4, выполненным в виде полого усеченного конуса. Внутри усеченного конуса 4 имеются рабочие лопатки 5, соединенные с усеченным конусом (тарелкой). В меньшем основании конуса 4 имеется входное отверстие 6 для забора рабочего тела (воздуха, жидкости), а в большем основании - выходное отверстие 7 и цилиндрическая часть 8 с тормозными лопатками 9. Цилиндрическая часть 8 крепится кронштейнами 10 к корпусу машины, на которой установлен движитель. Движитель работает следующим образом. Крутящий момент от вала двигателя (на фигурах не показан) передается на ведущий вал 1 движителя со ступицами 2. Посредством спиц 3 передается усеченному конусу (тарелке) 4 и рабочим лопаткам 5. Рабочие лопатки 5, вращаясь с угловой скоростью, вовлекают во вращательное движение частицы рабочего тела (воздуха или жидкости). Под воздействием центробежных сил частицы рабочего тела отбрасываются к внутренней конусной поверхности конуса 4, где происходит изменение направления их движения в цилиндрическую часть 8 и их торможение в цилиндрической части 8 тормозными лопатками 9. Цилиндрическая часть 8 установлена соосно с ведущим валом 1 и крепится лопатками 10 к машине, на которой установлен движитель. Вследствие этого внутри конуса 4 создается избыточное давление, значение которого неоднородно как в радиальном, так и в осевом направлении. Частицы рабочего тела при этом находятся в сложном движении движении в радиальном направлении под действием центробежных сил вращательном движении под воздействием рабочих лопаток 5 движении в осевом направлении к цилиндрической части 8 и выходному отверстию 7 корпуса из-за разности давлений внутри корпуса и снаружи. Поток частиц рабочего тела, истекаемого в цилиндрическую часть 8, взаимодействуя с неподвижными лопаткам, тормозится, на тормозных лопатках создается давление, которое препятствует свободному истечению рабочего тела и способствует увеличению давления на корпус 4, что, в свою очередь, приводит к увеличению тяги, тормозные лопатки прекращают вращательное движение рабочего тела, что при сравнительном упрощении конструкции повышает эффективность и экономичность работы, а также уменьшаются шумовые характеристики движителя. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4