190071. lajstromszámú szabadalom • Folyadéktovábbító berendezés, valamint szélgép, különösen a berendezés működtetéséhez
3 190071 4 A találmány szélgéppel működtethető folyadéktovábbitó berendezésre, különösen víztermelő berendezésre vonatkozik. A találmány tárgyát képezi a különösen a berendezés működtetésére szolgáló szélgép is. A szélenergia legkülönfélébb formákban történő hasznosítására többféle megoldás ismeretes. A szélgépeket túlnyomórészt elektromos energia termelésére alkalmazzák, ismeretes azonban számos olyan szélgép is, amelyek segítségével kutakból vizet termelnek. A lapét, vagy lapátkoszorú forgó mozgását általában függőleges tengely alternáló mozgásával alakítják át, és a tengelyhez a kútba merülő dugattyút vagy membránt csatlakoztatnak (1. Frank R. Eldridge: .Wind Machines'; van Nostrand Reinhold Company, New York, 1980; 22. és 77. oldal). Bármilyen célra szolgáló szélgépről legyen is szó, fontos követelmény, hogy különféle szélerősségek mellett is viszonylag egyenletes Jegyen a lapátkoszorú forgása, továbbá hogy túlságosan nagy szélsebességeknél az egész gép leálljon. E célra a fent említett .WIND MACHINES' c. könyv szerint (36. oldal) olyan gátlószerkezeteket használnak, amelyek erős szélben az egész rotort a szélirányból oldalt kitérítik, így a gép működése megszűnik. Forgási sebesség-szabályozó szerkezetekként rőpsúlyos centrífugál-szabályozó mechanizmusokat is használnak; ezeknél hátrányos tényezőként jelentkezik, hogy a sok áttétel, valamint a több helyen fellépő csúszósúrlódás egyrészt a szabályozás érzékenységét rontja, másrészt kopásokat okoz (I. pl. a 435 889. számú német szabadalmi leírást). Folyadék továbbítására, ezen belül víznek kútból különféle célokra történő kitermelésére számos fajta szivattyú ismeretes. Dugattyús szivattyúk, membránszivattyúk és búvárszivattyúk mellett - elsősorban kisebb vízhozam-igényeknél - a sűrített levegőt is alkalmazzák víztermeléshez. A villany- vagy Diesel-motoros kompresszor szívó- és nyomóoldalát zárt levegőkörbe kapcsolják, a kútba termelófejet bocsátanak, és ebbe nyomják a sűrített levegőt, a kompresszor sűrítési ciklusainak megfelelően. A vizet a ~sűrített levegő nyomja a felszínre. Mivel a nyomásfokozáshoz mindig csak egy többlet-levegóadagot kell a kompresszornak beszivnia, a rendszer jó hatásfokkal üzemeltethető. Mechanikus-pneumatikus automatika vezérli a szívó- és nyomóüteraeket, annak függvényében, ahogy a termelöfejben a nyomás megnövekszik. E megoldás alkalmazhatóságát bizonyos mértékig korlátozza az a tény, hogy időszabályozási elven működik, csak stacioner teljesítményt leadó kompresszor-motorokról üzemeltethető. A találmány feladata, hogy sűrített levegővel üzemeltethető olyan folyadéktovábbitó berendezést szolgáltasson, amely nem érzékeny a bele táplált sűrített levegő mennyiségének a változásaira, Így szélgéppel összekapcsolva, a szélgép által termelt, a szélviszonyok függvényében változó mennyiségű sűrített levgővel is kifogástalanul üzemeltethető. A találmány feladata továbbá, hogy olyan szélgépet szolgáltasson, amelynek a mindenkori szélerősségtől függetlenül állandó fordulatszámmal való üzemeltetése röpsúlyos-mechanikus centrifugálszabályozással, de a jelenleg ismert hasonló célú megoldásokénál egyszerűbb eszközökkel, tökéletes biztonsággal és nagyobb érzékenységgel oldható meg. A folyadéktovábbító berendezésre vonatkozó találmánynak az a felismerés az alapja, hogy ha a szélgéptól változó mennyiségekben érkező sűrített levegőt gyűjtjük, és a rendszer működtetéséhez ezt az összegyűjtött levegőt, vezérléséhez pedig a termelöfejben változó nyomásviszonyokat használjuk, a víztermelés a szélviszonyoktól nagymértékben függetleníthető. A találmány szerinti szélgép pedig azon a felismerésen alapszik, hogy a rőpsúlyos centrifugálszabályozó mechanizmus könyökös-görgős súlytartó karokkal való kialakítása egyszerű és biztonságos konstrukciót és maximális szabályozási érzékenységet eredményez. A fenti felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan folyadéktovábbító berendezéssel, különösen víztermelő berendezéssel oldottuk meg, amelynek szélgéppel előállított sűrítettlevegő-forráshoz csatlakozó vezetéke, a sűritettlevegö-forrással kapcsolatban álló gyűjtő-kiegyenlítő levegőtartálya; a továbbítandó folyadékba merülő termelőfeje; a termelófejet folyadékgyűjtő tartállyal összekötő vezetéke, valamint működtető automatája van, amely egyrészt a sűrítettlevegó-forrással, másrészt a termelőfejjel van összekötve, és amelynek az a lényege, hogy a gyűjtókiegyenlítő levegótartAly a sűritettlevegő-forrás, például kompresszor és a működtető automata közé van beiktatva, és hogy a működtető automatának a termelöfejben a víznek sűrített levegővel onnan történő kinyomását követő nyomáscsökkenés hatására a sűrített levegő útját a termelőfej felé elzáró; a gyűjtő-kiegyenlítő levegőtartályban a sűrített levegő nyomásának előre meghatározott értékénél pedig a sűritett levegő útját a termelőfej felé szabaddá tevő pneumatikus-mechanikus vezérlésű mechanizmusa van. Előnyösen a működtető automatának a gyűjtő-kiegyenlítő levegőtartállyal összeköttetésben álló automatika légtartálya, valamint a termelófejet váltakozva az automatika légtartállyal és az atmoszférával összekötő munkaszelepe van; és az automatika légtartály és a munkaszelep közé ez utóbbi működését az automatika légtartályban uralkodó nyomás függvényében vezérlő működtetószelep van beiktatva. A berendezés egy kiviteli alakjánál mind a működtetószelep, mind a munkaszelep bel5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
