РАСШИРИТЕЛЬ ОБЪЕМНОГО ТИПА

1. Роторное устройство объемного типа, содержащее:
а. внешний корпус, содержащий входное отверстие для текучей среды, выходное отверстие для текучей среды, причем по меньшей мере часть внутренней поверхности является усеченной конической поверхностью;
б. внутренний корпус, имеющий усеченную сферическую внутреннюю поверхность, усеченную коническую внешнюю поверхность, входное отверстие для текучей среды, смежное с входным отверстием для текучей среды во внешнем корпусе, выходное отверстие для текучей среды; и
в. пластичную прокладку, сжатую между усеченной конической внутренней поверхностью внешнего корпуса и усеченной конической внешней поверхностью внутреннего корпуса для формирования между ними герметичного уплотнения.
2. Устройство по п. 1, в котором пластичное уплотнение имеет толщину, по существу, равную зазору между внутренней поверхностью внешнего корпуса и внешней поверхностью внутреннего корпуса.
3. Устройство по п. 1, в котором пластичным уплотнением является уплотнительное кольцо круглого сечения, находящееся частично в пазе для уплотнительного кольца круглого сечения, расположенном на внешней поверхности внутреннего корпуса и/или на внутренней поверхности внешнего корпуса.
4. Устройство по п. 1, в котором пластичным уплотнением является плоская манжета, расположенная между внешней поверхностью внутреннего корпуса и внутренней поверхностью внешнего корпуса.
5. Устройство по п. 1, в котором в процессе сборки за счет указанной прокладки относительно внешнего корпуса обеспечивается небольшая степень подвижности внутреннего корпуса относительно внешнего корпуса, при этом указанная подвижность внутреннего корпуса относительно внешнего корпуса устраняется после сборки за счет жесткого соединения внутреннего корпуса с внешним корпусом.
6. Ротор для роторного устройства объемного типа, содержащий:
а. переднюю поверхность, функционально выполненную с возможностью взаимодействия с противостоящим ротором;
б. заднюю поверхность, продольно противоположную передней поверхности;
в. причем передняя поверхность содержит кольцевой узор из выступов и выемок;
г. причем ротор выполнен с возможностью вращения в первом направлении вращения, определяющем ведущую грань каждого выступа;
д. причем ведущая грань каждого выступа содержит выступающую часть от радиально внутренней части каждого выступа в сторону радиально внешней части выступа для формирования контактной поверхности на ведущей грани каждого выступа, с которой контактирует противостоящий ротор в период минимального объема вращения, и
е. причем остальная часть ведущей грани не входит в контакт ни в одной точке вращения.
7. Ротор по п. 6, в котором контактная поверхность ведущей грани каждого выступа касается противостоящего ротора все время вращения роторов, при этом остальная часть ведущей грани не касается противостоящего ротора во время вращения роторов.
8. Роторное устройство объемного типа, содержащее:
а. множество взаимодействующих роторов, каждый с усеченной сферической внешней поверхностью;
б. причем оси вращения роторов отклонены от параллели и пересекаются;
в. корпус с усеченной сферической внутренней поверхностью большего диаметра, чем внешний диаметр роторов;
г. причем корпус дополнительно содержит входное отверстие для текучей среды и выходное отверстие для текучей среды в усеченную сферическую внутреннюю поверхность;
д. причем роторы вращаются внутри корпуса;
е. по меньшей мере, один отклоняющий выступ, выходящий из усеченной сферической внутренней поверхности корпуса, и
ж. причем отклоняющий выступ, радиальная толщина которого, по существу, равна зазору между внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью роторов предназначен для отклонения или направления грязи и текучей среды, проходящих через корпус, в сторону центра вращения роторов.
9. Устройство по п. 8, содержащее:
а. множество взаимодействующих роторов, каждый с усеченной сферической внешней поверхностью;
б. причем оси вращения роторов отклонены от параллели и пересекаются;
в. внешний корпусный компонент и внутренний корпусной компонент, формирующие общий корпус, содержащий взаимодействующие роторы;
г. пластичное уплотнение, расположенное между внутренней поверхностью внешнего корпуса и внешней поверхностью внутреннего корпуса; и
д. пластичный материал, имеющий толщину, по существу, равную зазору между внутренней поверхностью внешнего корпуса и внешней поверхностью внутреннего корпуса.
10. Устройство по п. 8, в котором жесткий опорный диск присоединен к задней стороне пластичного материала противоположно лицевой стороне ротора, причем опорный диск выполнен из другого материала, нежели пластичный материал.
11. Устройство по п. 8, в котором опорный диск выполнен из металла.
12. Устройство по п. 8, в котором коэффициент расширения пластичного материала, по существу, равен коэффициенту расширения опорного диска.
13. Устройство по п. 8, в котором опорный диск прикреплен к основному корпусу с помощью винтов.
14. Роторное устройство объемного типа, содержащее:
а. множество взаимодействующих роторов, каждый с усеченной сферической внешней поверхностью;
б. причем оси вращения роторов отклонены от параллели и пересекаются; и
в. причем роторы содержат взаимодействующие выступы и выемки, которые, по существу, контактируют в верхней мертвой точке и, по существу, в нижней мертвой точке.
15. Устройство по п. 14, в котором: роторы имеют внешнюю поверхность, выполненную из пластичного материала так, чтобы грязь, такая как песок и другие загрязнения, в потоке текучей среды, проходящем через устройство, могла временно наполнять поверхность ротора, уменьшая тем самым риск заклинивания или повреждения роторов.
16. Роторное устройство объемного типа, содержащее:
а. множество взаимодействующих роторов с взаимодействующими рабочими выступами и выемками на их передних сторонах, причем каждый ротор имеет усеченную сферическую радиально внешнюю поверхность;
б. причем оси вращения роторов отклонены от параллели и пересекаются; и
в. причем каждый из роторов изготовлен из пластичного материала, прикрепленного к опорному диску.
17. Устройство по п. 16, в котором пластичный материал является полимерным соединением.
18. Роторное устройство объемного типа, содержащее:
а. множество взаимодействующих роторов, каждый с усеченной сферической внешней поверхностью;
б. причем оси вращения роторов отклонены от параллели и пересекаются;
в. геометрический узор пазов на задней поверхности по меньшей мере одного ротора; и
г. причем пазы проходят радиально от места, близкого к радиальному центру задней поверхности, до радиально внешней поверхности.
19. Ротор, изготовленный согласно процессу, содержащему этапы, на которых:
а. обеспечивают опорный диск, содержащий выступы и выемки;
б. многократно покрывают опорный диск полимерным материалом;
в. причем выступы получают механической обработкой как единое целое с опорным диском; и
г. причем указанные выступы заходят в покрытые полимерным материалом рабочие выступы.
20. Процесс по п. 19, согласно которому толщина полимерного материала меньше 1/8 дюйма.
21. Ротационное устройство объемного типа, содержащее множество противостоящих роторов, входное отверстие для текучей среды и выходное отверстие для текучей среды, содержащее:
а. один или более роторов, имеющих плоскую заднюю поверхность, которая формирует малый зазор или образует уплотнение с плоской поверхностью корпуса;
б. причем устройство дополнительно содержит поверхность, образующую проток, окружающий уплотнение вала и/или подшипники, и
в. причем проток имеет проход, который сообщается с выходным отверстием для текучей среды, причем сочетание канавки и слива направляет поток текучей среды и грязи в направлении от уплотнения вала и/или подшипников в сторону выходного отверстия для текучей среды.
22. Устройство по п. 21, в котором проток расположен в корпусе.
23. Устройство по п. 21, в котором проток расположен на плоской задней поверхности ротора.
24. Ротационное устройство объемного типа, содержащее:
а. внутренний корпус, образованный:
i. верхним опорным компонентом;
ii. валом с центральным сферическим элементом;
iii. магнитами, установленными с возможностью вращения с валом;
iv. нижним наклонным опорным компонентом;
v. первым и вторым сферическими роторами, каждый со множеством рабочих выступов, причем роторы отклонены от коллинеарности;
vi. первым ротором, установленным на валу;
vii. причем роторы имеют усеченную сферическую радиально внешнюю поверхность;
viii. вторым ротором, опирающимся на наклонный опорный компонент;
ix. боковыми блоками, закрепленными между верхним опорным компонентом и нижними наклонными опорными компонентами и служащими для них опорой; и
x. причем боковые блоки имеют вогнутые сферические поверхности, входящие в зацепление со сферическими внешними поверхностями первого и второго роторов.
25. Устройство по п. 24, на радиально внешней поверхности дополнительно содержащее стыковую прокладку или уплотнительное кольцо круглого сечения для установки ротационного устройства во внешний корпус, имеющий входной и выходной порты.
26. Устройство по п. 24, дополнительно содержащее:
а. торцевую крышку, прикрепленную к корпусу;
б. герметизирующую оболочку, выходящую из торцевого фланца корпуса; и
в. причем герметизирующая оболочка окружена статором для генерации электричества.
27. Устройство по п. 24, дополнительно содержащее отверстия с зазором для обеспечения во время сборки некоторой свободы движения боковых блоков относительно верхнего опорного компонента и/или нижнего опорного компонента.
28. Устройство по п. 24, дополнительно содержащее:
а. камеру верхнего подшипника;
б. камеру нижнего подшипника; и
в. поверхности, образующие порты связи между камерой верхнего подшипника и камерой нижнего подшипника для выравнивания давления между указанными камерами подшипников.
29. Устройство по п. 24, дополнительно содержащее: фетровое уплотнение, расположенное между камерами подшипника и текучей среды, для выравнивания давления в подшипнике и/или уплотнениях подшипников.
30. Устройство по п. 24, дополнительно содержащее:
а. кабель передачи магнитного поля, первый конец которого находится в камере текучей среды рядом с валом;
б. множество магнитов, закрепленных с возможностью вращения с валом вокруг кабеля передачи магнитного поля;
в. причем кабель передачи магнитного поля имеет среднюю часть, проходящую через находящийся под давлением фланец и уплотнена к нему; и
г. причем кабель передачи магнитного поля имеет второй конец, расположенный вне камеры текучей среды внутри статора так, что вращение магнитов создает поток магнитного поля, который передается по кабелю в статор, где поток магнитного поля генерирует электрический ток.
31. Устройство по п. 30, в котором:
а. статор находится в корпусе статора герметично прикрепленным к находящемуся под давлением фланцу; и
б. провода, проводящие электрический ток, проходят через уплотненный фитинг корпуса статора для передачи сгенерированного статором электрического тока внешним устройствам.
32. Роторное устройство объемного типа, содержащее множество роторов:
а. причем оси вращения роторов отклонены и пересекаются;
б. во время вращения роторы образуют точку максимального удаления и точку минимального удаления;
в. по меньшей мере, один уплотнительный блок, находящийся в точке максимального удаления; и
г. по меньшей мере, один уплотнительный блок, находящийся в точке минимального удаления.