專利名稱:流體離心推進(jìn)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
流體離心推進(jìn)器
所屬技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械裝置。具體說是一種分離平恒力的流體推進(jìn)器。背景技術(shù):
目前空氣內(nèi)或水中的航行器所通用的螺旋槳推進(jìn)器,是通過螺旋槳槳葉排開流
體來產(chǎn)生推力。這種螺旋槳在工作中只能產(chǎn)生一種推力,即為流體對槳葉的反作用力。如果
利用流體離心推進(jìn)裝置作為航行器的推進(jìn)器,它在工作中除了槳葉排開流體時(shí)所能產(chǎn)生的推
力外,還可以再產(chǎn)生一個(gè)推力。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種推進(jìn)器,該推進(jìn)器比目前通用的螺旋槳推進(jìn)器推力增大,
機(jī)械效率提高。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)把一個(gè)由槳葉、圓盤、軸構(gòu)成的轉(zhuǎn)子,
裝在一個(gè)一端全敞開, 一端有環(huán)形蓋板的圓桶形罩殼內(nèi)組成機(jī)械裝置,軸的一端垂直固定在
圓盤中心,軸上固定有槳葉,槳葉與圓盤垂直。圓桶形罩殼是固定在航行器上,航行器內(nèi)安
裝有動力機(jī)器,動力機(jī)器的傳動軸與轉(zhuǎn)子軸連接。轉(zhuǎn)子是安裝在圓桶形罩殼內(nèi),轉(zhuǎn)子有圓盤
的一端裝在圓桶形罩殼的敝口端,并處在罩殼以內(nèi)位置。轉(zhuǎn)子的另一端裝在環(huán)形蓋板內(nèi),槳
葉與蓋板間有微間隙,轉(zhuǎn)子軸伸出罩殼外與動力機(jī)器傳動軸連接。
以該裝置作為船的推進(jìn)器為例,來說明它的工作原理,該裝置是安裝在船上固定位置的,罩殼內(nèi)的轉(zhuǎn)子只能在罩殼內(nèi)轉(zhuǎn)動,不能平動。當(dāng)轉(zhuǎn)子在罩殼內(nèi)轉(zhuǎn)動時(shí),轉(zhuǎn)動的槳葉帶動罩殼內(nèi)的流體作圓周轉(zhuǎn)動,高速運(yùn)轉(zhuǎn)的流體產(chǎn)生離心位移,這就使圓盤內(nèi)面失去流體,也就失去了流體對圓盤內(nèi)面的作用力。但圓盤外面的流體對圓盤外面的作用力依然存在,這樣,圓盤里外兩面所受的流體作用力就不在平恒,如果轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定高度,可近似認(rèn)為,流體對圓盤里面的作用力為零,圓盤外面受到的流體壓力依然存在,方向指向船的運(yùn)行方向,它的大小等于圓盤外面的流體對圓盤的壓強(qiáng)乘以圓盤的面積。
由于圓桶形罩殼一端全敞開,另一端有環(huán)形蓋板,高速旋轉(zhuǎn)的流體受到擠壓,只能從罩殼敞開的一端溢出。罩殼內(nèi)的流體對罩殼里面的壓強(qiáng)大于罩殼外面的流體對罩殼外面的壓強(qiáng)。環(huán)形蓋板內(nèi)面受到的流體壓力等于環(huán)形蓋板面積乘環(huán)形蓋板內(nèi)面的流體壓強(qiáng),環(huán)形蓋板外面的流體壓力等于環(huán)形蓋板面積乘環(huán)形蓋板外面的流體壓強(qiáng),環(huán)形蓋板內(nèi)面受到的流體壓力減去環(huán)形蓋板外面受到的流體壓力的差就等于航行器受到的另一個(gè)推力。它的方向指向船的運(yùn)行方向。
這樣,工作中的流體離心推進(jìn)裝置,將給船同時(shí)兩個(gè)推力,即圓盤外面受到的流體壓力和環(huán)形蓋板內(nèi)面受到的流體壓力。圓盤外面受到的流體壓力將隨該裝置處在水下的深度越大而越大。環(huán)形蓋板內(nèi)面受到流體的壓力,與槳葉排開流體的質(zhì)量成正比。
離心流體推進(jìn)器轉(zhuǎn)子的槳葉帶動流體作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時(shí),圓桶內(nèi)流體壓強(qiáng)增大,增大壓強(qiáng)的流體只能從罩殼敞開端即船后的方向流出,流體對環(huán)形蓋板產(chǎn)生的反作用力,即是船受到的推力。它的大小,與槳葉排開流體的質(zhì)量成正比。如果船用的是目前通用的螺旋槳推進(jìn)器,螺旋槳排開的流體也是向船后方向流出,流體對螺旋槳槳葉產(chǎn)生的反作用力,即為船受到的推力。它的大小,與螺旋槳排開流體質(zhì)量的多少成正比。這就說明,在同等動力情況下,目前通用的螺旋槳推進(jìn)器產(chǎn)生的推力,它只近似等于離心流體推進(jìn)器環(huán)形蓋板產(chǎn)生的推力,離心流體推進(jìn)器產(chǎn)生的推力,大于目前通用的螺旋槳推進(jìn)器產(chǎn)生的推力。
離心流體推進(jìn)器裝置在工作時(shí),流體在罩殼內(nèi)被轉(zhuǎn)動排出,它像直升飛機(jī)螺旋槳一樣,將對航行體產(chǎn)生偏動力。解決這個(gè)問題,可以在航行器上至少安裝兩個(gè)這樣的推進(jìn)裝置同時(shí)工作,這兩個(gè)推進(jìn)器裝置的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向應(yīng)相反。
附圖l、是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖,附圖2、是本實(shí)用新型的斷面圖,
附圖3、是本實(shí)用新型靜止時(shí)流體在裝置內(nèi)外的示意圖。附圖4、是本實(shí)用新型工作時(shí)流體在裝置內(nèi)外的示意圖。l.罩殼2.圓盤3.槳葉4.軸 5.環(huán)形蓋板實(shí)施例以本實(shí)用新型作為船的推進(jìn)器為例,結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體裝置及工作情況。把罩殼(l)固定在船尾水中,罩殼(l)敞口端向著船尾方向。把軸(4)垂直安裝在圓盤
(2) 的正中,把槳葉(3)固定在軸(4)上,槳葉(3)與圓盤(2)垂直且固定。把圓盤(2)、槳葉(3)、軸(4)組成的轉(zhuǎn)子裝進(jìn)罩殼(l)內(nèi),圓盤(2)處在罩殼(1)的敞口端內(nèi),槳葉(3)裝在環(huán)形蓋板(5)內(nèi),槳葉
(3) 與環(huán)形蓋板(5)之間有微間隙,軸(4)從環(huán)形蓋板(5)正中間伸出并與傳動軸聯(lián)接。
附圖3,表示該裝置在沒有工作時(shí)浸沒在水中,裝置內(nèi)外的水對裝置內(nèi)外的壓力都是平恒的。圖4表示轉(zhuǎn)子軸(4)在轉(zhuǎn)動,帶動槳葉(3)和圓盤(2)—起轉(zhuǎn)動,罩殼內(nèi)的水也跟著轉(zhuǎn)動。這就使圓盤(2)內(nèi)面的水產(chǎn)生離心移位,而失去水,圓盤(2)的內(nèi)外面壓力不再平恒,圓盤(2)外面的水對圓盤(2)外面的壓力成為對船的推力。罩殼(1)內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的水對環(huán)形蓋板(5)的壓力變大,環(huán)形蓋板(5)內(nèi)外面受到水的壓力便不再平恒,環(huán)形蓋板(5)內(nèi)面受到水的壓力大于環(huán)形蓋板(5)外面受到的水的壓力。水對環(huán)形蓋板(5)內(nèi)面的壓力方向與船的運(yùn)行方向一致,成為對船運(yùn)行的推力。
從上述中說明該裝置在工作時(shí),對船的前進(jìn)同時(shí)產(chǎn)生兩個(gè)推力。
權(quán)利要求一種流體離心推進(jìn)器,其特征在于,圓桶形罩殼一端全敞開,一端有環(huán)形蓋板,由圓盤、槳葉、軸組成的轉(zhuǎn)子安裝在罩殼中,轉(zhuǎn)子軸固定在圓盤中且與圓盤垂直,槳葉固定在軸上并與圓盤垂直。
專利摘要本實(shí)用新型是一種流體離心推進(jìn)裝置。一端全部敞開,一端有環(huán)形蓋板的圓桶內(nèi),裝進(jìn)一個(gè)由圓盤、槳葉、軸組成的轉(zhuǎn)子,組成推進(jìn)裝置。利用轉(zhuǎn)子在圓桶內(nèi)轉(zhuǎn)動來帶動液體轉(zhuǎn)動,利用液體轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心移動來分離圓盤上本來平衡的流體壓力,從而達(dá)到增加推進(jìn)裝置推力的效果。
文檔編號B63H19/00GK201276208SQ20082013191
公開日2009年7月22日 申請日期2008年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日
發(fā)明者張前標(biāo) 申請人:張前標(biāo)