174773. lajstromszámú szabadalom • Áramlási gép
9 174773 10 része és a kiegészítő térrészek között az első, amely az I kiindulási helyzetben vizet kapott. A teljes ciklus egynegyedével később (V rész) újból elérjük a fentiekben ismertetett kiindulási I helyzetet, de azzal a különbséggel, hogy mindkét kiegészítő 30a és 30b térrész minden része vízzel van tele. Ettől kezdve a 48 csavarmenet mindaddig konstans támolygó mozgást végez, amíg a 60 irányban nyomás alatt álló víz áramlik. Amikor a víz beáramlását megszüntetjük, a kiegészítő 30a és 30b térrészek minden olyan részéből, amely a 60 nyíl irányában az 52 és/vagy 54 érintkezési vonalak elé esik és ebben az irányban nyitva van, a víz el fog távozni. Ha viszont az áramlás 60 irányát megfordítjuk, vagyis a 4. ábrán szaggatott vonallal feltüntetett 62 nyfl irányában hozunk létre az előbbivel ellentétes irányú áramlást, az N normális a 4. ábrán az óramutató járásával ellentétes értelemben fog forogni, tehát a 48 csavarmenet az előbbi esethez viszonyítva ellentétes értelemben fog támolyogni. Az egymásra következő eseményeket a 4. ábra alapján ez esetben elképzelhetjük, ha a kiegészítő térrészek víztöltését a rajz szerint vesszük, de a 30 áramlási járat csavarvonal alakú 30a, 30b szakaszának másik végéről és az V helyzetből kiindulva képzeljük el. Láthatjuk tehát, hogy a 46, 48 támolygó gépelem mozgásának irányváltásához mindössze arra van szükség, hogy a nyomóközeget az előbbivel ellentétes irányban vezessük be. A támolygó mozgás irányváltása azt jelenti, hogy az áramlási gép az előbbivel ellentétes irányban szállít áramló közeget. Éppen ezek azok a tulajdonságok, amelyek lehetővé teszik, hogy a találmány szerinti működési elv alapján épült bármilyen áramlási gép vezérlését rendkívül egyszerű módon oldjuk meg. Sőt, ha a 46, 48 támolygó gépelemet a 38 házban elállíthatóan rendezzük el, úgyhogy az N normálist olyan helyzetbe hozhatjuk, amelyben összeesik saját keringési tengelyének 32 középvonalával (ez a vonal átmegy az N normális P hegyének körpályáját képviselő Q. kör középpontján, valamint a 2. ábrán látható módon a rendszer C középpontján), akkor nyilvánvalóan nincs támolygó mozgás és a rendszer teljesen nyitott szelepként viselkedik. Ilyen esetben az oldalsó 42a és 42b csavarfelületek, valamint a 48 csavarmenet kölcsönös távolságai a 7. ábrából olvashatók le. Láthatjuk, hogy az átáramlási keresztmetszet a 48 csavarmenet teljes hosszában azonos. Valamely áramló közeg tehát szabadon áthaladhat a 30 áramlási járat csavarvonal alakú 30a és 30b szakaszán, anélkül, hogy a 46, 48 támolygó gépelemre bármilyen mozgató hatást is kifejtene. Nyilvánvaló, hogy az ilyen „semleges” helyzetből (7. ábra) történő elállítás esetén a 48 csavarmenet két 48a és 48b vége egyrészt a 48c derékpontja másrészt a 7. ábrán egymással ellentétes irányokban tolódik el. így például a 48a és 48b pontok az oldalsó 42b csavarfelület felé, a 48c derékpont pedig az oldalsó 42a csavarfelület felé tolódik el és viszont. Az eltolódás végső fokon például a 4. ábra I és III részének megfelelő helyzetek elérését jelenti. Az előbb említett semleges helyzet (7. ábra) és a szélső helyzetek (4. ábra, például az I és III részek) közé eső közbenső helyzetekben a 30 áramlási járat csavarvonal alakú 30a, 30b szakaszán átáramló közeg egy része egyik vagy másik irányban végbemenő támolygó mozgást idéz elő, másik része viszont energia leadás nélkül halad át ezen a szakaszon. Lényegében ugyanez vonatkozik arra az esetre, ahol a 46, 48 támolygó gépelem látja el a mozgató elem szerepét, amikor is az áramlási gép áramló közeget szállít a csavarvonal alakú 30 áramlási járaton át. A 48 csavarmenet szélső helyzeteiben az áramlási intenzitás a legnagyobb. A semleges helyzet felé tartó közbenső helyzetekben az áramlás intenzitása egyre csökken, a semleges helyzetben pedig zérus értékű. Fentiek alapján a találmány haladó jellegét könnyen beláthatjuk: Olyan áramlási gépünk van, amely elvileg csak két alkatrészből (a házból és a támolygó gépelemből) áll és amelyet akár áramló közeggel működtetett motorként, akár szivattyúként vagy szelepként stb., alkalmazhatunk. A találmány szerinti áramlási gép volumetrikusan, tehát energiaveszteség nélkül dolgozik és így hatásfoka igen nagy. A találmány szerinti áramlási gépet azzal vezérelhetjük, hogy támolygó gépelemét szélső helyzetek és semleges helyzet, vagyis maximális és zérus teljesítmény között egyszerűen elállítjuk. A találmány szerinti áramlási gépet a támolygó gépelem forgásértelmének megfordításával reverzálhatjuk. Nyilvánvaló, hogy gondoskodnunk kell olyan teljesítményátviteli rendszerről, amellyel a 46, 48 támolygó gépelem támolygását kikényszeríthetjük és így a találmány szerinti áramlási gépet például szivattyúzásra használhatjuk, vagy amellyel az ilyen támolygó mozgásból teljesítményt vehetünk le olyan esetekben, ahol az áramlási gépet például áramlási közeggel működtetett motorként kívánjuk alkalmazni. Amint a továbbiakban látni fogjuk, a fentiekben említett teljesítményátviteli rendszer lehet villamos jellegű, ahol a 48 csavarmenet pólustekercselésekkel ellátott armatúrát alkot, amely az oldalsó csavarfelületekben elhelyezett helytálló tekercsekkel dolgoznak együtt. A pólustekercselések és a helytálló tekercsek egyaránt egy-egy villamos kivezetéshez vannak csatlakoztatva. Ekkor attól függően, hogy a villamos kivezetéseken át villamos energiát táplálunk be és a támolygó gépelemet elektromágnesesen támolygó mozgásba hozzuk, vagy a támolygó gépelemet a csavarvonal alakú áramlási járaton átvezetett áramló közeggel hozzuk támolygó mozgásba, amikor is a helytálló tekercsek kapcsain a villamos terek kölcsönhatása folytán villamos feszültség jelenik meg, a találmány szerinti áramlási gép villamos motorként vagy villamos generátorként fog működni. A teljesítményátviteli rendszer azonban mechanikus kivitelű is lehet, minthogy a keringő mozgást végző N normális hajtórúd alakjában mintegy testet ölthet. Ez a hajtórúd azután fölhasználható akár 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
