180885. lajstromszámú szabadalom • Készenléti áramforrás több energiaforrással
5 180885 6 latszámot helyreállítani, mint a motor üzemanyag-adagolásának megváltoztatásával. • A 2. ábrán a 22 szinkron-motorgenerátor a 9h karral van kapcsolatban, a primer energiaforrásként szolgáló 1 belsőégésű motor a 9f napkerékkel, a 8 lendkerék pedig a 9g gyűrűkerékkel. A fokozatmentesen változtatható áttételű 6 ékszíjas variátor a 9h kart a 9f napkerékkel köti össze. Ez a kapcsolat a 23 tengelykapcsolónál megszakítható, illetve fix áttételűvé tehető. Az 1 belsőégésű motor és a 22 szinkronmotorgenerátor között elhelyezkedő — megszakított — 4 tengely kelet—nyugati irányban helyezendő el, a 8 lendkerék 20 tengelye pedig párhuzamos a Föld forgástengelyével, azaz például Budapesten 47° 30' szöget zár be a vízszintessel. A 2. ábrán a 8 lendkerék ezen elhelyezési irányát az ábrázolás egyszerűsítése érdekében nem tüntettük fel. A 2. ábrán bemutatott készenléti áramforrás működése a következő: I. Normál üzem: a hálózatról ilyenkor vételezhető áram. A 23 kétállású tengelykapcsolót — nem ábrázolt — elektromágnes „A” állásban tartja. A 8 lendkerék a 22 szinkronmotorgenerátorral fix áttételű kapcsolatban van, a generátor meddő áramot termel. A 2a tengelykapcsoló nyitva van, az 1 belsőégésű motor áll. II. Üzemzavar: a hálózatról valamilyen okból nem vételezhető áram. A 23 tengelykapcsolót a nem ábrázolt — elektromágnes elengedi, mire egy — nem ábrázolt — rugó az „A” állásból „B” állásba húzza azt. Az ellátandó rendszert el kell választani a hálózatról. Ettől ;a pillanattól a 22 szinkron-motorgenerátor terhelhető és árammal látja el az elválasztott rendszert. A szükséges energiát a 8 lendkerék, a 22 szinkron-motorgenerátor állandó fordulatszámát a 6 variátor biztosítja. Az 1 belsőégésű motort a hozzáépített 29 indítómotorral el kell indítani és akkor kell a 2a tengelykapcsolót zárni, amikor az 1 belsőégésű motor és a 9f napkerék fordulatszáma közel van egymáshoz. Szükség esetjn az 1 belsőégésű motor a 2a tengelykapcsoló csúsztatásával indítható. A 8 lendkerék és a 6 fokozatmentes ékszíjhajtás egyik előnyös hatása az, hogy a 22 generátor igeit rövid idő alatt terhelhető. Másik hatás a tartós üzemnél mutatkozik a frekvencia stabilitásában és a meghajtómotor üzemanyagfogyasztásának csökkenésében. Fogyasztásingadozás esetén, ha a fogyasztás növekszik, és a 22 szinkron-motorgenerátor több energiát használ fel, mint amennyit az 1 belsőégésű motor lead, akkor a különbséget a 8 lendkerék fedezi, de közben a 8 lendkerék és a 22 szinkron-motorgenerátor fordulatszáma csökken. A 22 szinkron-motorgenerátor fordulatszámát, illetve a termelt áram frekvenciáját úgy igazítjuk egy stabilizált etalonhoz, hogy a 6 variátor 6a tárcsájának átmérőjét csökkentjük, a 6b tárcsáét növeljük. Ezzel egyrészt a frekvencia a kívánt értékre nő, másrészt növekszik az 1 belsőégésű motor fordulatszáma és így teljesítménye is. Ezt a beavatkozást mindaddig folytatjuk, amíg a 8 lendkerék lassulása megszűnik. Hagyományos berendezéseknél az 1 belsőégésű motor fojtásával és az üzemanyag-adagolással lehet a terhelésingadozást ellensúlyozni. Ezt a találmány szerinti berendezés az ismerteknél gyorsabban, pontosabban és főleg gazdaságosabban oldja meg. III. Üzembeállítás: álló helyzetből történő indításkor a 23 tengelykapcsoló „B” állásban, a 2a tengelykapcsoló pedig nyitva van. A 6 variátor 6a tárcsája kicsi, 6b tárcsája nagy átmérőre van állítva. Az 1 belsőégésű motort indítjuk, a 2a tengelykapcsolót lassan, fokozatosan zárjuk. Ezután az 1 belsőégésű motor fordulatszámát maximumig növeljük, s közben a 6a tárcsát növeljük, a 6b tárcsát pedig csökkentjük mindaddig, amíg a 22 szinkron-motorgenerátor el nem éri szinkron-fordulatszámát. Ekkor a 22 szinkron-motorgenerátort a hálózatra kapcsoljuk. A 6 variátorral a 9h kar és a 9f napkerék fordulatszámát egyenlővé tesszük és a 23 tengelykapcsolót „A” állásba állítjuk, a 2a tengelykapcsolót oldjuk, ugyanakkor az 1 belsőégésű motort leállítjuk. A példa esetében a 9 lendkerék a 9g gyűrűkerékhez, az 1 belsőégésű motor a 9f napkerékhez kapcsolódik. Tekintettel arra, hogy a napkerék és a gyűrűkerék szerepe között elvi különbség nincs, a két kapcsolat felcserélhető. A példában a 9h kar és a 9f napkerék között van a változtatható áttételű kapcsolat. Ezzel megkönnyítjük a 8 lendkerék felgyorsítását az 1 belsőégésű motorral. Amennyiben a 8 lendkerék felgyorsítására más módot találunk, akkor a 6 variátor a 22 szinkron-motorgenerátor és a 8 lendkerék közé tehető, s ezzel kibővíthető az 1 belsőégésű motor lehetséges fordulatszám-tartománya. így tágabb határok között lehet a teljesítményt gazdaságosan szabályozni. A példában a 23 tengelykapcsoló azt a célt szolgálja, hogy a „normál” üzemben a 6 variátor ne használódjék. Ha gyakran szükséges a készenléti áramforrás használata, akkor a berendezés egyszerűsíthető a 23 tengelykapcsoló elhagyásával. Ha viszont nagyon ritkán szükséges, úgy a fix áttétel létrehozásán kívül célszerű a 9h kar és a 6 variátor között is tengelykapcsolóval megszakítani a kapcsolatot, tehát a 6 variátort megállítani. ,ü' A 3. ábrán bemutatott kettős lendkerék geometriailag egytengelyűén, közös 50 házban van elhelyezve. Az 51 és 52 lendkerék azonos méretű, de ellentétes irányban forog. A lendkerék anyagát a koszorúban ébredő érintőirányú húzóigénybevétel terheli. Az ilyen igénybevétellel szembeni ellenállás az anyag rugalmassági határával arányos. A nagy tömegben használt, viszonylag olcsó anyagok közül az izotermikusan edzett és hidegen alakított acélhuzalnak legnagyobb a szilárdsága és a rugalmassági határa. Éppen ezért olc són lehet előállítani a lendkereket a már említett nagyszilárdságú, vékony huzalból, vagy szalagból yaló feltekercseléssel. A 4. ábrán, erre láthatunk célszerű megoldást. Ehhez a 0,8—0,9% C-tartalmú ötvözetlen szénacélból, melegen hengerelt 2 mm vastag szalagot használunk, amelyet izotermikus edzéssel — más néven patentírozással — hőkezelve, majd pácolva, végül hidegen 0,5 mm-re hengerlünk. A lendkerék 53 agya kovácsolt és nemesített könnyűfémötvözet. Erre erősen feszítve, felcsévéljük a fémragasztóval vékonyan bekent 54 szalagot. A feszítést a ragasztó megszilárdulásáig tartjuk fenn. A dinamikus kiegyensúlyozás az oldalfelületről való leköszc rüléssel történik. További műveletek: radiális elrendezésű bur kolás nagyszilárdságú 55 kordfonallal, majd lakkozás, újabb kiegyensúlyozás és javítás lakkozással. Az így elkészíteti lendkerék igen nagy szilárdságú, ezért fajlagosan nagy energiatárolást tesz lehetővé. Szabadalmi igénypontok 1. Készenléti áramforrás több energiafonással, amelyek közül az egyik lendkerék, azzal jellemezve, hogy az energiaforrások egymással és/vagy a meghajtott tengellyel egy vagy több, változtatható áttételű, teljesítményelágazásos bolygóművön keresztül vannak összekapcsolva. 2. Az 1. igénypont szerinti készenléti áramforrás kiviteli alakja, ahol az egyik energiaforrás belsőégésű motor, azzal 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3