1598005345-121ff4a19eb2c194dd91d68eee15ed06 (Изобретателю о ветродвигателях и ветроустановках. Я.И. Шефтер, И.В. Рождественский, 1957u), страница 14

Такое колесо имело на 25 — 307е меньшее число оборотов, чем ветроколеса ТВ-5 и УТВ-5. Однако и это не помогло так же, как не улучшило условий работы насосного агрегата Д-5 и уравновешивание веса штанг с помощью балансиров. Балансир или противовес обычно представляет собой коромысло, один конец которого соединен со штангой, а другой — с грузом или пружиной.

Коромысло имеет возможность качаться относительно неподвижной оси. Груз или пружина подбираются так, чтобы уравновесить вес штанг насоса. Чтобы избежать ударов в насосе ветродвигателя Д-5, рекомендовалось устанавливать начало ограничения мощности при меньших скоростях ветра, иными словами, снижать возможное число оборотов ветроколеса. Но это приводило к неполному использованию мощности ветродвигателя. Конечно, такой путь улучшения работы насосного агрегата не может быть оправдан и принят. Кроме того, отсутствие понижающей передачи от ветроколеса к кривошипу насоса привело к тому, что момент вращения на кривошипно-шатунном механизме был равен моменту вращения на ветроколесе.

Таким образом, ветродвнгатель Д-5 имел момент вращения на кривошипно-шатунном механизме насоса примерно в 3 — 4 раза меньший, чем у ветродвигателей ТВ-5 и УТВ-5. Отсюда становится ясным, почему такой ветронасосный агрегат начинал работать при больших скоростях ветра. Скорость ветра, при которой агрегат Д-5 страгивался с места, составляла б — 7 м в секунду, в то время как насосные агрегаты ТВ-5 и УТВ-5 начинают работать уже при скорости ветра 3 — 3,5 м в секунду.

И з о б р е т а т ел е м В, Ф. Б а л а н д и н ы м (авторская заявка № 14552) взамен металлических опор для баков и ветродвигателей предлагается использовать железобетонные (рис. 55). Если для устройства водонапорных башен бетон используется достаточно широко, так как бетон прекрасно выдерживает сжимающие нагрузки, то вопрос об использовании этих башен для 72 установки ветродвигателей еще не получил практического разрешения. Большие ветровые нагрузки на ветроколесо будут вызывать значительные изгибающие напряжения в тонкостенном бето- Рис.

бб. Ветродвнгатель на железобетонной водонапооной багпие (предложение В. Ф. Баландина): 1 — ветрскслесс, 2 — головка ветродвигателя,  — хвост, 4 — всрсбка передач, 5 — плащадка павсрсчпая, 5 — прумяяа регулирсваавя, У вЂ” трап к аетрскслесу,  — башвя ткелеасбетсииая.

Р— перила вад баком, !С вЂ” утеплатель бака, и лествица. 12 — лествица, ! — лестваца виитавая, 14 — вал ветрадввгатела, 15 — фуадамевт. не и это может потребовать упрочнеиия стенок башен, а следовательно, их утяжеления и удорожания. В этой части предстоит болыпая работа по созданию различных конструкций железобетонных и бетонных опор для ветронасосных агрегатов, их расчету и по обоснованию технико-экономических показателей их применения. Изобретатели и рационализаторы должны включиться в эту работу по замене металлоконструкций опор вегроиасосиых и ветросиловых установок железобетонными и бетонными.

Заканчивая рассмотрение серийных ветронасосных агрегатов, мы можем заключить, что оии имеют целый ряд недостатков, а 73 также то, что почти все они работают с поршневыми насосами, , которые, в свою очередь, требуют внесения ряда конструктивных изменений. Рационализаторские предложения по насосному оборудованию Неудовлетворительная работа насосных агрегатов вызывает Рнс. Зб. Беаманжетный поршневой насос М. И.

Мнквйлона: 1 — варшевь. Р - кольцевые врстаекв. 7э естественное стремление изобретателей и рационализаторов улучшить конструкции поршневых насосов, сделать их пригодными для работы с быстроходными ветродвигателями на всех режимах, наиболее полно загрузить ветродвигатель, а также создать такие новые способы подъема воды; которые дали бы возможность сделать работу ветронасосных агрегатов наиболее эффективной. Многочисленные предложения по ветронасосным агрегатам и оборудованию к ним целесообразно классифицировать по трем группам: 1. Предложения яо улучшению конструкций поршневых насосов и повышению их эксплуатационной надежности. 2. Предложения по использованию быстроходных ветродвигателей для работы с поршневыми насосами и обеспечению на всех режимах полной загрузки ветродвигателей при работе с этими насосами.

3. Предложения по новым способам подъема воды, по использованию насосов с пневматическим, гидравлическим, электрическим и другими приводами. Бетмввжешый вассе м. я. мвквалевв 1авторсксе сввлетельстве м 1ООЗИ) Ходоуменьшители Ко второй группе предложений можно отнести многочисленные предложения по механизмам, обеспечивающим изменение производительности насоса таким образом, чтобы мощность, потребляемая им, соответствовала бы максимальной мощности, развиваемой ветродвигателем. Для этого есть два пути: 1.

Менять в зависимости от скорости ветра число качаний штанги насоса. 2, Изменять в зависимости от скорости ветра ход поршня. Первый путь вынуждает изменять в процессе работы ветродвигателя передаточные отношения от ветроколеса к насосу, что может быть достигнуто, иапример, применением автоматически управляемых бесступенчатых передач. При этом число качаний 75 К первой группе прежде всего следует отнести безманжетный поршневой насос М. И. Михайлова (рис.

56). Как следует из самого названия, этот насос отличается от обычного поршневого тем, что его поршень не имеет манжет— этой самой ненадежной, быстроизнашивающейся части насоса. Поршень насоса 1 выполнен цилиндрическим и имеет кольцевые проточки 2. Наличие проточек создает как бы лабиринтное уплотнение. Вода, прежде чем пройти из пространства над поршнем в пространство под поршнем насоса, должна проделать длинный путь.по проточкам со значительной потерей скорости перетекания. Недостаток насоса Михайлова заключается в том, что прн его изготовлении требуется более высокая точность обработки и ббльшая чистота поверхностей поршня и цилиндра, чем для обычных поршневых насосов. Небольшой износ рабочей поверхности как поршня, так и цилиндра, что весьма возможно при подаче воды, несущей песок, может привести к значительному снижению производительности насоса.

Ремонт такого насоса в случае износа цилиндра и поршня может быть произведен только в условиях специализированных мастерских, но не в условиях колхоза. Насос Михайлова заказан промышленности к выпуску большой серией, но в ветронасосных агрегатах пока не получил 1пирокого распространения и не применяется. Замена в насосах кожаных манжет манИсвельеевввве ввменвтелеа манжет ЖЕтамн ИЗ КОЖЕЗаМЕНИТЕЛЕИ, РЕЗИНЫ, СтаЛИ, а также компрессноннымн кольцами (аналогичных кольцам двигателей внутреннего сгорания), как это предлагалось многими изобретателями, не дала до сих пор положительного результата. Манжеты из кожезаменителей и резины быстро изнашиваются, а стальные манжеты и компрессионные кольца при небольшой скорости поршня насоса не дают необходимого уплотнения. должно изменяться пропорционально кубу изменения скорости ветра.

Поскольку включение передачи с автоматическим регулированием сильно усложняет агрегат, то основные усилия изобретателей для обеспечения полной загрузки ветродвигателя при всех скоростях ветра меньше расчетных направлены по второму пути. Для этого предлагаются различные ходоуменьшителн„т. е.

устройства, дающие возможность автоматически изменять ход поршня пропорционально квадрату скорости ветра или, что то же самое, пропорционально квадрату числа оборотов. Рассмотрим некоторые конструкции ходоуменьшителей. Ходоуменьшвтель Этот ходоуменьшитель (рис. 57) пред,- (Автарская заявка Стааляст СОбпй КРИВОШИПНЫЙ МЕХаНИЗМ СПЕ" М 22220) циальной конструкции. Кривошипное колесо 1 имеет две взаимноперпендикулярные прорези, в одной из которых (в прорези 2) перемещается сухарь 3 с пальцем криво- шипа 4.

Сухарь соединен с винтом 6, имеющим нарезку с большим шагом, который входит в гайку-барабан 6. На гайке-барабане навиты в противоположные стороны два тросика регулятора 7, один из которых соединен с грузом регулятора 8, а второй — с пружиной регулятора 9. Груз регулятора имеет возможность перемещаться под действием центробежных сил вдоль прорези 10. Если ветродвигатель работает до вступления г в действие регулятора 7 мощности, то при уве- 532 личении скорости ветра возрастает число оборотов ветроколеса и кривошипного колеса. При этом груз 8 ходо- 5 уменьшителя под действием возросшей центробежной силы переместится по прорези 10 к ободу колеса 1 и повернет гайку - барабан 6.

Винт 5 пере)1 е™ местится относительно гайки-барабана, отвеРис. 87. Ходоуменьшитедь и. Ф. пулина: дет палец кривошипа ! — крваашнпнае юлеса, 2 — прорезь дле перемещення сухаря, а — сухари, 4 иа бгьуьшии радиус З вЂ” крнзашвп .

5 — винт, 5 — гайка-барабан. уВЕЛИЧИт ХОд ПОРШНИ у — тросик регулятоРа, а — груз РегулятоРа. 2 — прумнна регуантара, Ю вЂ” прорезь длн груза И, СЛЕдОВатЕЛЬНО, За- грузку ветродвигателя. Так как усилия, действующие на груз, пропорциональны квадрату числа оборотов, то и перемещения его будут пропор- 76 циональны также примерно, квадрату числа оборотов ветродвигателя. В этой конструкции, чтобы обеспечить значительные перемещения пальца, необходимо иметь большие перемещения груза регулятора, а следовательно, большой диаметр колеса кривошипа. М Рис.

88. Автомат ддя изменения хода поршня насоса, приводимого от ветродвигателя (предложе- ние В, А. Иедьского): ! — гайка а пальцем крнвошнпа, 2 — шестерня, а — винт, а — гндравлввесквй двигатель, 5, 5 — шестеРнн, 7, 2 — взл, 5 — гндранасас, Уб — золагняк, Ц вЂ” цнлнндр, У2 — масла- вравад, га, И вЂ” труба, и — клепая, Действительно, наличие гайки-барабана и винта требует для обеспечения значительного перемещения сухаря нескольких десятков оборотов гайки-барабана, т.