ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ

Полезная модель относится к энергетическому машиностроению, а именно к мини-устройствам, преобразующим энергию закрытого потока жидкостей либо газа в электрическую энергию.
Полезная модель может быть использована в напорных различного назначения трубопроводах жидкостей либо газов.
Известен преобразователь энергии см. RU 61360 U1 F03B 13/00, содержащий V образный корпус, в котором на опорах установлено два рабочих лопастных колеса, через редуктор связанных с генератором.
К недостаткам известного технического решения относится невозможность его работы в закрытых трубопроводах.
Известен также преобразователь энергии RU 116946 U1 F16K 47/08, прототип, содержащий расположенными с противоположных сторон с входным и выходным патрубками, корпус в котором в двух опорах, одна в корпусе, другая в крышке установлено рабочее колесо, лопасти которого размещены напротив входного патрубка корпуса соединенного с крышкой. При этом вертикальный вал, проходящий через крышку корпуса, соединен с ротором электрогенератора, производящим электрическую энергию.
К недостаткам данного технического решения следует отнести низкие потребительские свойства, обусловленные тем, что для установки электрогенератора и соединения его с вертикальным валом требуются специальные конструкции, что не только повышает металлоемкость устройства, но и создает помехи для обслуживания технологического трубопровода, на котором это устройство будет смонтировано.
Задачей настоящей полезной модели является создание устройства для преобразования энергии с низкой металлоемкостью и с технологичным монтажом на трубопровод и обслуживанием, то есть устройство с повышенными потребительскими свойствами.
Поставленная задача решается тем, что преобразователь энергии, содержащий расположенными с противоположных сторон с входным и выходным патрубками корпус в котором в двух опорах одна в корпусе, другая в крышке установлен с рабочим колесом, при этом лопасти последнего размещены напротив входного патрубка корпуса соединенного с крышкой, со смещенным на 180° в корпусе выполнен второй входной патрубок, а за опорой в крышке на валу герметично закреплены постоянные магниты, охватываемые с определенным зазором, статором, снабженным с замкнутыми контурами катушками, связанными с разъемом, лопасти рабочего колеса выполнены криволинейными с вогнутой стороны к входящим патрубкам и закреплены на перфорированном кольце соосным с выходным патрубком и материал корпуса, крышки корпуса, рабочего колеса, вала и крышки с заглушкой выполнены из немагнитного материала, например стали 08Х18Н10Т.
На фиг. 1 изображен продольный разрез преобразователя энергии; на фиг. 2 разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 вид ǀ на фиг. 1; на фиг. 4 разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 выноска ǁ на фиг.1.
Преобразователь энергии содержит корпус 1 с двумя противолежащими входными каналами 2 для проводимой среды соединенными с нишей 3, в которой размещено рабочее колесо 4 с криволинейными лопастями 5 вогнутыми в сторону входных каналов. Лопасти 5 рабочего колеса закреплены на перфорированном кольце 6 и через перемычки 7 и втулку 8 установлены на валу 9.
Ось перфорированного кольца 6 перпендикулярна оси выходного канала 10. Корпус соединен с крышкой 11, через которую пропущен вал 9, на котором смонтирован ротор 12, состоящий из постоянных магнитов. Ротор охвачен с определенным зазором статором 13 снабженным с замкнутыми контурами катушками, последние соединены с разъемом (на фиг. не показан), статор 13 соединен с крышкой 11 и герметично закрыт заглушкой 14. Вал 9 установлен на двух опорах 15 и 16.
Сборка преобразователя энергии.
В нишу 3 корпуса 1 помещают рабочее колесо 4 в сборе с валом 9, совмещая один конец вала 9 с опорой 16. Затем на вал 9 монтируют крышку 11 с опорой 15 и закрепляют ее.
После этого на вал монтируют и закрепляют ротор 12, затем на крышку 11 устанавливают статор 13 и заглушку 14.
Преобразователь готов к работе.
Входящие каналы 2 и выходящий канал 10 соединяют с напорным трубопроводом, транспортирующим жидкость или газ.
Проводимая среда технологического напорного трубопровода воздействует на лопасти 5 симметрично с двух каналов 2, чем гарантируется отсутствие изгибающих моментов на вал 9 и через перфорированное кольцо 6 поступает в канал 10, вращая при этом вал 9.
Ротор 12 с постоянными магнитами начинает вращение, которые создают вращающийся магнитный поток, который в свою очередь воздействует на неподвижные замкнутые контуры катушек статора 13, в которых возникает электрическое поле, приводящее в движение свободные электрические заряды в контуре катушек, создавая индукционный электрический ток.
Но так как постоянных магнитов может быть несколько, как равно и замкнутых катушек на наружной стенке крышки корпуса, которые соединены между собой по определенной схеме и через разъем индукционный ток передается потребителю. При этом следует учесть материалы корпуса, крышки корпуса, рабочего колеса, вала и крышки с заглушкой выполнены из немагнитного материала.
По сути это и есть электрогенератор, выполненный совместно с корпусом и крышкой корпуса. Для его монтажа не требуются какие-нибудь металлические конструкции.
Очевидно, что этим и снижается металлоемкость, упрощается технологи монтажа, а значит и повышаются его потребительские свойства.