УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГАЗОГИДРАВЛИЧЕСКОГО АККУМУЛЯТОРА КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Полезная модель относится к автомобильной промышленности и предназначена к использованию в лабораториях НИИ, заводов и учебных заведений для исследования аккумуляторов кинетической энергии транспортных средств, т.е. автобусов, автомобилей и т.д.
Известно устройство для питания водой паровых котлов электростанций (Большая Советская энциклопедия. (В 30 томах). Т. 2-й. Гл. ред.: A.M.Прохоров. Изд. 3-е. - М.: Советская Энциклопедия, 1970. Стр. 316, рис.1 - прототип), состоящее из станины, асинхронного трехфазного короткозамкнутого электродвигателя, статор которого жестко закреплен на станине, а вал ротора связан с помощью муфты с валом питательного насоса паровых котлов, к электродвигателю подведена трехфазная электрическая цепь переменного тока с выключателем.
Однако известное устройство не может в таком виде использоваться в качестве устройства для лабораторных исследований газо-гидравлического аккумулятора кинетической энергии, поскольку оно не имеет соответствующих механизмов и приборов для проведения экспериментов.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в том, чтобы превратить известное устройство в аккумулятор кинетической энергии, снабдив его соответствующими механизмами и приборами для проведения исследований, регистрации и обработки результатов.
Технический результат достигается тем, что устройство для лабораторных исследований газо-гидравлического аккумулятора кинетической энергии, состоящее из станины, асинхронного трехфазного короткозамкнутого электродвигателя, статор которого жестко закреплен на станине, а вал ротора связан с помощью муфты с валом питательного насоса, к электродвигателю подведена трехфазная электрическая цепь переменного тока с выключателем, питательный насос представляет собой обратимый гидравлический насос, выход в корпусе которого связан трубопроводом, имеющим запорное устройство и манометр, с газо-гидравлическим аккумулятором, вход в корпусе гидравлического насоса трубопроводом с запорным устройством связан с баком гидравлической жидкости, питающая цепь электродвигателя снабжена цепью питания автономных потребителей с автоматическим выключателем, а обе цепи снабжены трехфазными счетчиками электрической энергии.
Такое исполнение устройства для лабораторных исследований газогидравлического аккумулятора кинетической энергии позволяет аккумулировать кинетическую энергию путем закачки жидкости в аккумулятор до определенного давления, затем, превратив электродвигатель в генератор, а гидравлический насос в гидродвигатель, с помощью счетчиков электрической энергии находить соотношения затраченной энергии и полученной с помощью аккумулятора.
1
2
Устройство для лабораторных исследований гидравлического аккумулятора кинетической энергии состоит из станины 1, асинхронного трехфазного короткозамкнутого электродвигателя 2. Статор электродвигателя жестко закреплен на станине, а вал 3 ротора связан с помощью муфты 4 с валом питательного насоса 5. К электродвигателю подведена трехфазная электрическая цепь 6 переменного тока с автоматическим выключателем (QF) 7. Питательный насос 5 представляет собой обратимый гидравлический насос, выход в корпусе которого связан трубопроводом 8, имеющим запорное устройство 9 и манометр 10, с газо-гидравлическим аккумулятором 11. Вход в корпусе гидравлического насоса трубопроводом 12 с запорным устройством 13 связан с баком гидравлической жидкости 14. Питающая цепь электродвигателя снабжена цепью питания 15 автономных потребителей (экспериментальную нагрузку) с автоматическим выключателем (QF) 6, а обе электрические цепи снабжены трехфазными счетчиками электрической энергии соответственно 17 и 18.
Выключателем 7 включают электрический ток в питающей цепи 6. Электродвигатель 2 с помощью вала ротора 3 через муфту 4 вращает ведущее колесо гидравлического насоса 5. Жидкость (масло) в насос поступает по трубопроводу 12 при открытом запорном устройстве 13 из бака с гидравлической жидкостью 14. Насос 5 по трубопроводу 8 при открытом запорном устройстве 9 подает масло в газо-гидравлический аккумулятор 11, давление в котором измеряет манометр 10. При достижении максимального давления электрический ток к электродвигателю отключают выключателем 7, а запорным устройством 9 перекрывают трубопровод 8, и включают электрическую цепь 15, питающую автономные потребители (экспериментальную электрическую нагрузку). При открытии запорного устройства 9, гидравлическая жидкость (масло) устремляется под давлением в гидравлический двигатель 5 и вращает через муфту 4 и вал 3 ротор генератора 2. Известно, что асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором может работать как в режиме двигателя, так и в режиме генератора. Выработанный электрический ток по цепи 15 подается при включенном выключателе 16 автономным потребителям, т.е. экспериментальной нагрузке. Потребленную электрическую энергию электродвигателем фиксируют счетчиком 17, а отданную автономным потребителям (экспериментальной нагрузке) - счетчиком 18.
Таким образом, предложенное устройство для лабораторных исследований гидравлического аккумулятора кинетической энергии действительно позволяет аккумулировать кинетическую энергию путем закачки жидкости в аккумулятор до определенного расчетного давления. Затем, превратив асинхронный электродвигатель в генератор, а гидравлический насос - в гидродвигатель, устройство с помощью счетчиков электрической энергии позволяет находить соотношения затраченной энергии и полученной с помощью аккумулятора, т.е. определять коэффициент полезного действия аккумулятора, а также моделировать гидравлические аккумуляторы для реальных транспортных средств.