УСТРОЙСТВО СОЗДАНИЯ ТЯГИ ОТ ВСТРЕЧНОГО ПОТОКА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ

Полезная модель относится к средствам создания дополнительной тяги от встречного потока текучей среды и может применяться, в том числе в системах управления потоками воздуха, машиностроении, авиационной и ракетно-космической промышленности, транспорте, сельском хозяйстве и т.д., где имеет место быть преобразование энергии текучей среды встречных потоков в механическую или потенциальную энергии [B63H1/36, 11/08, F42B10/34, В64С39/06].
Из уровня техники ИЗВЕСТЕН СПОСОБ СОЗДАНИЯ ТЯГИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ [WO 2012/078122А1, опубл.: 14.06.2012 г.] содержащее куполообразный корпус и устройство всасывания окружающей текучей среды (воздух, вода) под куполообразный корпус.
Недостатком данного устройства является необходимость использования механической энергии для всасывания текучей среды с последующим преобразованием ее движения в силу реактивной тяги.
Так же из уровня техники известен ДВУХРЕЖИМНЫЙ ВОДОЗАБОРНИК ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО СУДНА [RU2219099C1, опубл.: 20.12.2003 г.] содержащий проточный трубопровод и цилиндры, установленные внутри него с возможностью вращения, оси которых перпендикулярны диаметральной плоскости судна.
Недостатком данного устройства является необходимость использования дополнительной энергии для создания силы тяги, а также узконаправленное применение данного устройства.
Наиболее близким по технической сущности является СПОСОБ ДВИЖЕНИЯ ОЖИВАЛЬНОГО ТЕЛА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ [RU2373484C1, опубл.: 20.11.2009 г.] содержащее головную часть, полый корпус и корму, отличающееся тем, что в полом корпусе выполнены камера предварительного сжатия и сопло Лаваля, в конфузоре которого при входе в критическое сечение установлены лопасти, головная часть выполнена с обратным конусом, высота которого достигает начала критического сечения сопла Лаваля, и соединена с полым корпусом тонкими перемычками в виде лопаток, расположенными по радиусу и опирающимися на боковую поверхность обратного конуса с образованием кольцевого отверстия между головной частью и полым корпусом, при этом лопасти, установленные в конфузоре, соединены с внутренними его стенками и боковой поверхностью обратного конуса при его вершине, а корма снабжена поддоном и выполнена оживальной с отверстиями по ее диаметру для эжекции наружного воздуха в зону разряжения диффузора, которые вместе с выходным отверстием диффузора закрыты упомянутым поддоном.
Основной технической проблемой прототипа является, что для получения силы тяги необходим мощный начальный импульс движущегося тела, при этом тяга со временем стремиться к нулю за счет отсутствия вторичных импульсов. Так же реализация способа возможна в сочетании с оживальным телом, что делает устройство для его осуществления узконаправленным.
Задачей полезной модели является устранение недостатков прототипа.
Техническим результатам полезной модели является повышение эффективности использования энергии текучей среды и ее преобразования в другие виды энергии.
Технический результат достигается за счет того, что устройство создания тяги от встречного потока текучей среды, содержащее корпус и выводной патрубок, отличающееся тем, что внутренняя поверхность корпуса выполнена с постоянно изменяющимся сечением трапецеидального профиля в продольном отношении, к узкой части которого смонтирован выводной патрубок, внутри корпуса от его широкой части к узкой по центру смонтирован воздуховод с постоянным сечением, совпадающим коаксиально и по диаметру с выводным патрубком.
В частности, выводной патрубок выполнен в виде сопла Лаваля.
Краткое описание чертежей.
На фиг. 1 показан вид сверху устройства создания тяги от встречного потока текучей среды.
На фиг. 2 показан вид сбоку устройства создания тяги от встречного потока текучей среды.
На фигурах обозначено: 1 – корпус, 2 – выводной патрубок, 3 – воздуховод.
Осуществление полезной модели
Устройство создания тяги от встречного потока текучей среды содержит корпус 1, выполненный с постоянно изменяющимся сечением трапецеидального профиля в продольном отношении. К наиболее узкой части корпуса 1 смонтирован выводной патрубок 2, выполненный в виде прямой трубы постоянного сечения. Внутри корпуса 1 по центру от его широкой к узкой части коаксиально с выводным патрубком 2 смонтирован воздуховод 3, выполненный как и выводной патрубок 2 в виде прямой трубы постоянного сечения, при этом сечение воздуховода 3 выполнено не больше сечения выводного патрубка 2.
Устройство создания тяги от встречного потока текучей среды используют следующим образом.
1
1
2
2
1
2
1
2
1
2
Описываемое устройство могут устанавливать как на подвижных объектах, например, на транспортном средстве, так и на неподвижных объектах, например, сушилках, компрессорах, мельницах, где используют, либо есть возможность использовать силу встречного потока текучей жидкости (газа, воды и т.д.). При направлении на широкую часть корпуса 1 потока текучей жидкости упомянутый поток устремляется вовнутрь корпуса 1 и в воздуховод 3. При этом скорость потока, протекающего в воздуховоде 3, будет пропорциональна скорости встречного потока и постоянна на входе и на выходе воздуховода 3. Скорость потока, проходящего по внутренней поверхности корпуса 1, согласно закона Бернулли, будет изменяться по формуле SV=SV, где S – сечение внутренней части корпуса на входе, S – сечение внутренней части корпуса на выходе, а V и V – скорости течений текучей среды через эти сечения. Таким образом, поток, протекающий через корпус 1 с изменяющимся сечением, на входе в выводной патрубок 2 будет двигаться с ускорением и скоростью V, многократно превышающей скорость потока V, движущегося через воздуховод 3, за счет чего образуется дополнительная тяга тягучей среды для объекта, на котором установлено предлагаемое устройства без изменения других параметров объекта, чем и достигается поставленный технический результат. То есть, оставляя неизменными параметры текучей среды на входе устройства, увеличивается потенциальная энергия потока на выходе из устройства.