174773. lajstromszámú szabadalom • Áramlási gép
3 174773 4 támolygó mozgásából az energiacsatoló elemen át energiát származtatunk, például a támolygó mozgást tengely forgásává alakítjuk át. Ezt a kétféle lehetőséget rendkívül egyszerű és tömör szerkezettel érhetjük el, amelynek csak egy mozgó szerkezeti része (a támolygó gépelem) van és amely az energiafelvételt és az energialeadást attól függően, hogy a találmány szerinti áramlási gép szivattyúként vagy turbinaként dolgozik, egyaránt lehetővé teszi. A támolygó gépelem és az áramlási gép ener giacsatoló eleme között az energiaátvitel bármilyen természetű lehet. így például alkalmazhatunk villamos, mechanikus, hidraulikus vagy pneumatikus energiaátvitelt, amint ezt az alábbiakban látni fogjuk. összefoglalva tehát, a találmány tárgyát házzal és ebben elrendezett mozgórésszel bíró olyan áramlási gépben jelölhetjük meg, amelynek jellegzetessége, hogy a házban gömb alakú központi üreg és ezt beömlő csonk és kiömlő csonk között csavarmenet alakban körülhurkoló áramlásvezető járat van, utóbbit kétoldalt oldalsó csavarfelület és sugárirányban kifelé a középponti üreggel koncentrikus kerületi gömbfelület határolja, a mozgórész támolygó gépelem, amely a központi üregbe illeszkedő és • az áramlásvezető járatot a központi üreg felé határoló, a kerületi gömbfelülettel koncentrikus központi gömbből, valamint az áramlásvezető járattal kapcsolódó csavarmenetből áll, amelynek osztása fele az áramlásvezető járat osztásának és amely a központi gömbön koncentrikusan és a gömb középpontján átmenő síkhoz viszonyítva szimmetrikusan van elrendezve, az áramlásvezető járatban legalább 360° szögtávolságra terjed ki és az oldalsó csavarfelületeket egymástól 180° szögtávolságra eső egy-egy érintkezési vonal mentén érintve az áramlásvezető járatot egymást kölcsönösen kiegészítő két térrészre osztja, az áramlásvezető járat és a támolygó gépelem szimmetriafelületeinek alkotói a központi gömb középpontján mennek át, a támolygó gépelem pedig teljesítményátviteli rendszeren át energiacsatoló elemmel van összekötve. A találmány szerinti áramlási gép egyszerű mechanikus kiviteléhez jutunk, ha a központi gömböt a csavarmenet szimmetriasíkjára merőleges és középvonalával a központi gömb középpontján átmenő forgattyúkarral, a házat pedig tengelyirányú toldattal látjuk el, amelyben tengely van forgathatóan ágyazva, a forgattyúkar a támolygó gépelem támolygását a tengely forgásává átalakító közlőmű útján van összekötve a tengellyel, a központi gömb pedig ennek támolygó mozgását megengedő gépelem útján van a házon elfordulás ellen rögzítve. Ilyen rögzítés végett a tengelyen sugárirányú egyenesvezetéket alakíthatunk ki, amikor is a forgattyúkar golyóscsapágy útján az egyenesvezetékben vezetett csúszótömbbel kapcsolódik. A támolygó gépelem ágyazása végett célszerű, ha a központi gömb üreges és üregében gömbcsukló van elrendezve, amelynek egyik tagja a központi gömbbel, másik tagja a házzal van mereven összekötve. Az ilyen elrendezés nemcsak szabatos ágyazást, hanem egyszerű szerelhetőséget is biztosít. Eljárhatunk azonban úgy is, hogy üreges központi gömböt alkalmazunk és üregében membránt feszítünk ki, amellyel a forgattyúkar van mereven összekötve. Teljesítményátviteli rendszerként villamos megoldást is alkalmazhatunk. Egyszerű elrendezéshez jutunk, ha az áramlásvezető járatban a támolygó gépelem csavarmenete mentén kollektorhoz csatlakoztatható villamos tekercseket helyezünk el, a csavarmenetet pedig lágyvasból készítjük. A találmány szerinti áramlási gépből több egységet alkalmazva belsőégésű erőgépeket is létesíthetünk. így például első és második találmány szerinti áramlási gép alkalmazásával sugárhajtású erőgéphez juthatunk, ha az egységeket bemenet és kimenet között egymással sorba kötjük. Az első áramlási gép áramlásvezető járatának térfogata nagyobb, mint a második áramlási gép áramlásvezető járatának térfogata. Az első áramlási gép áramlásvezető járatában üzemanyagbefecskendező szerkezetet, a második áramlási gép járatában pedig gyújtóegységet rendezünk el és kiömléséhez diffúzort csatlakoztatunk. Három áramlási gép sorbakapcsolásából olyan belsőégésű erőgépet alakíthatunk ki, amelynél az expanzió a gyakorlatilag ésszerű határokig folytatható. E megoldásnál az első áramlási gép áramlásvezető járatának térfogata nagyobb a második gép áramlásvezető járatának térfogatánál, az első áramlási gép áramlásvezető járatában üzemanyagbefecskendező szerkezet, a második áramlási gép áramlásvezető járatában gyújtóegység van elrendezve és kiömléséhez a harmadik áramlási gép áramlásvezető járatába torkolló diffúzor csatlakozik, amikor is a harmadik áramlási gép áramlásvezető járata a környezeti térbe torkollik. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti áramlási gép különféle példakénti kiviteli alakját tüntettük fel és ahol: Az 1. ábra csavarvonal alakú hurkot alkotó áramlási járat távlati képe. A 2. ábra házában elhelyezett támolygó gépelemet egyik üzemi helyzetben föltüntető elméleti metszet. A 3. ábra hengeres testen elhelyezett különféle csavarfelületek elölnézete. A 4. ábra diagramsorozat. Az 5. és 6. ábra a 2. ábrán látható támolygó gépelem két további üzemi helyzetét tünteti föl. A 7. ábrán a 4. ábrához hasonló további diagram látható. A 8. ábra a találmány szerinti áramlási gép példakénti kiviteli alakjának metszete a 9. ábra VIII—VIII vonala mentén. A 9. ábra a 8a) ábrának megfelelő oldalnézet. A 10. ábra támolygó gépelem példakénti kiviteli alakjának elölnézete. All. ábra a találmány szerinti áramlási gép más példakénti kiviteli alakjának hosszmetszete. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2