UNIVERSAL ROTARY POWER-GENERATING MACHINEThe invention refers to a universal rotary power-generating machine that turns the pressure energy of fluids directly into mechanical or electric energy, depending on the demand, or changes the state parameters of the working fluid so that the operating principle, the construction form, and the efficiency may not undergo significant modifications when the working fluid (water, air, steam, gases, exhaust or exit gases, oil or combinations of such fluids) is changed. The technical problem solved by the invention is the development of a multifunctional URPM of simple and rugged construction, balanced, compact, reliable, with uniform running, having an improved efficiency as compared with existing power-generating machines, which reduces the speeding-up and braking times under 1.5 s (from 0 rpm to max rpm or from max rpm to 0 rpm) by the mere closing of the general supply valve for the working fluid, without a separate braking system being required.Universal rotary power-generating machine (URPM), in accordance with the invention, characterized by the fact that it transforms the pressure energy of certain working fluids in mechanical or electric energy, depending on the demand, or changes the state parameters of the working fluid so that the operating principle, the construction form, and the efficiency may not undergo significand modifications when the working fluid (water, air, steam, gases, exhaust or exit gases, oil or combinations of such fluids) is changed, with the view of obtaining a highly-efficient utilisation of primary and other energies, at a low prime cost allowing its quick implementation in economy and industiy, with great advantages for ecology, composed of : supply nipple 1, distributing cap 2, stator plate 3, rotor 4, distance ring 5, cap 6, inner packing 7, outer packing 8. stuffing- box 9, magnetic circuit 10, winding 11, sheath 12, electric cable 13, centring bolt 14, adjusting screw 15, and shaft 16. The working fluid enters tangentiaily through the supply nipple 1, the distributing cap 2 ensuring the supply with working fluid through the stator plate 3 of rotor 4, the positioning of which is provided by the distance ring 5, cap 6 prevents the working fluid from entering the central zone of rotor 4, forcing it to pass through stator plate 3 to come to work in the blading of rotor 4, the stator plates 3 ensure a uniform loading of both faces of rotor 4, which - together with an adequate control of the input parameters of the working fluid - makes it possible to compensate the axial travels (appearance of self-suspension) and to set rotor 4 in motion. The rotational motion of rotor 4 allows the filling and emptying of the blading three times ^ during a full rotation. The filling of the blading occurs in the active zone of stator plates 3, and the emptying - in the negative zone of stator plates 3, and, as a result, rotor 4 has a big carrying capacity relative to its size. Rotor 4 transforms the pressure energy of the working fluid directly into mechanical energy, which can be transmitted to the exterior according to Fig. 8, or in electric energy in accordance with Fig. If the change of .state 0 parameters of the working fluid is intended, the machine will look as shown in Fig. 9. Rotor 4 has the foπn shown in Fig. 4, with the blading symmetrically made on both faces, on rach face there are eight cells shaped like sphere quarters, placed equidistant]} and symmetrically on a division circle of radius R and forming between them an angle ς = 45 the space between two consecutive ceDs - measured on the division circle of 5 radius R - is equal to the radius r of the .sphere of which the cell forms a part between 36 the length of the division circle of radius R, the cells and the spaces between them there exists the relation 2 II R = 16 r. Stator plates 3 are represented in Fig. 2 and Fig. 3, according to which the active zone of stator plates 3 is divided into six sections, of which three - which come in contact with rotor 4 - cover an angle a = 65° and are called ^° positive surfaces, and the other three - which cover an angle β *-*** 55° each - are called negative surfaces. The transition from a positive surface to a negative surface occurs at an angle δ = 45°. Stator plates 3 have three nozzles each, placed at an angle γ = 120°. one on each positive section of stator plates 3 and positioned on a division circle of radius R. The nozzles are tangent to the division circle of radius R and foπn an angle 5 ξ = 45° with the positive surface on which they are located. The distance ring 5 is represented in Fig. 5, according to which it has six sections of which three ensure the outflow of the working fluid and cover an angle a = 65° each, and the other three ensure the optimal framing of the rotor 4 between the two stator plates 3 and the disnioumablc assemnling of the machine by means of distributing caps 2; they cover an angle β - 55'
유니버설 로터리 동력발생기계본 발명은 유체의 압력에너지를 필요에 따라 기계 또는 전기에너지로 직접 전환하는 유니버셜 로터리 동력 발생기계에 관한 것으로, 작용유체(물,공기,중기,가스,배출가스,오일 또는 이 유체들의 조합유체)가 변화될때, 작동원리, 구조형상 그리고 효율의 변화가 초래되지 않도록 할 수 있는 유니버셜 로터리 동력발생 기계에 관한 것이다. 본 발명에 의해서 해결된 기술적인 문제는, 단순하고 단단한 구조로 균형이 잡혀있는 컴팩트하고 신뢰성을 가지는 그리고 일정하게 작동되며 현존하는 동력발생 기계에 비교하여 효율이 개선된, 그리고 별도의 분리된 브레이킹 시스템 없이도 작용유체를 위한 일반적인 공급밸브의 차단에 의해서 속도증가 및 브레이킹시간(O rpm에서 최대 rpm으로 도는 최대 rpm에서 0 rpmdmfh)을 1.5초이하로 줄일 수 있는 개선된 다기능 유니버셜 로터리 동력 발생 기계를 제공한다.본 발명에 따른 유니버설 로터리 동력발생기계(URPM)는 필요에 따라 어떤 작동유체의 압력에너지를 기계적 에너지 또는 전기에너지로 변환시키거나, 또는 작동유체의 상태변수를 변경함으로써 작동유체(물, 공기, 중기, 개스, 배기 도는 배출개스, 오일 또는 그러한 유체의 조합)가 바뀌더라도 작동원리, 구조형태 및 효율을 크게 바뀌지 않도록 하며, 낮은 기초가격으로 주요한 에너지 및 다른 에너지의 고효율적 활용을 얻는다는 관점에서 경제 및 산업계에서 신속하게 수행할 수 있으면서도 환경에 크게 유리하다는 것을 특징으로 하며, 공급니플(1), 분배캡(2), 스테이터 판(3), 로터(4), 이격링(5), 캡(6), 내부패킹(7), 외부패킹(8), 패킹상자(9), 자기회로(10), 권선(11), 외장(12), 전기케이블(13), 중심볼트(14), 조절스크류(15), 및 축(16)으로 구성되어 있다 상기 작동유체는 상기 공급니플(1)을 통하여 접선방향으로 들어가고, 상기 분배캡(2)은 상기 로터(4)의 스테이터 플레이터(3)를 통한 작동유체의 공급을 보장하며, 상기 로터(4)의 위치는 상기 이격링(5)에 의하여 결정되며, 캡(6)은 작동유체가 로터(4)의 중앙구역으로 들어가는 것을 방지하여 스테이퍼 판(3)를 관통하여 로터(4)의 블레이드에서 작용하게 하고, 상기 스테이터 판(3)는 로터(4)의 양면에 균일하게 하중이 작용하게 함으로써, 작동유체의 입력변수의 적절한 제어와 함께, 축방향 움직임(자기현가 형세)을 보상하고 로터(4)가 움직이기 시작할 수 있게 한다. 로터(4)의 회전운동은 한번 완전히 회전하는 동안 블레이드를 세번 채우고 비우게 한다. 블레이드의 채움은 스테이터 판(3)의 작동구역 내에서 일어나고, 블레이드의 비움은 스테이터플레이터(3)의 비작동구역에서 일어나며, 그 결과, 로터(4)는 그 크기에 비해 큰 운반능력을 가진다. 로터(4)는 작동유체의 압력에너지를 직접 제8도에 따른 외부로 전달될 수 있는 기계적 에너지 또는 제1도에 따른 전기에너지로 변환한다. 작동유체의 상태변수를 변화시키고자 할 경우, 이 기계는 제9도에 나타난 바와 같이 보일 것이다. 로터(4)는 제4도에 나타난 형태를 가지며 양면에 블레이드가 대칭적으로 만들어져 있고, 각각의 면에는 사분구형으로 형성되어 있으며 반경 R의 분할원 상에 등간격으로 대칭적으로 배치되어 서로간에 각도 ζ=45°로 형성된 여덟개의 셀이 있으며, 두개의 연속된 셀사이의 공간은 반경 R의 분할원상에서 측정할 때 상기 셀이 반경 R의 분할원의 길이 사이의 일부를 구성하는 구)의 반경 r과 동일하며, 상기 셀과 이들 사이의 공간사이의 관계는 2π R=16r이다. 스테이터 판(3)은 제2도 및 제3도에 나타나 있으며, 이에 따르면 스테이터 판(3)의 작동구역은 여섯개의 섹션으로 나뉘고, 이들 중 로터(3)와 접촉하게 되는 세개의 각도 α=65° 를 덮으며 양의 면으로 불리우며, 나머지 세게는 각각 각도 β=55°를 덮으며 음의 면으로 불리운다. 양의 면으로부터 음의 면으로의 전이는 각도 δ=45°에서 일어난다. 스테이터 플레이터(3)은 세개의 노즐을 가지며, 그 각각은 각도 γ=120°로 스테이터 판(3)의 각 양의 섹션상에 배치되고 반경 R의 분할원상에 위치해 있다. 노즐들은 반경 R의 분할원에 접하며 그들이 위치한 양과 면과 각도 ζ=45°를 형성한다. 이격링(5)은 제5도에 나타나 있으며, 이에 따르면 여섯개의 섹션이 있고 이들 중 세개는 작동유체의 유출을 보장하며 각각 각도 α=65°를 덮으며, 나머지 세개는 두개의 스테이터 판(3) 사이에서의 로터(4)의 최적 구성 및 분배캡(2)에 의한 이 기계의 탈거가능한 조립을 보장하며 각각 각도 β=55°를 덮는다. 로터(4)의 블레이드와의 충돌시 작동유체는 180°의 편향되고, 그 변수는 또한 이 기계의 입구에 장착된 구형밸브 및 마노메터를 통하여 제어될 수 있다. 로터(4)의 표면상에서 어느 점도 동작시 스테이터판(3)과 영구적으로 접촉하게 되는 곳이 없다. 로터(4)의 면위에 양의 면과 음의 면의 비는 1이다. 로터(4)의 양의 면과 첫번째 것이 접촉하게 되는 스테이터 판(3)의 양의 면과의 비는 1이다. 로터 면은 테이퍼 ζ=6.5°를 가지며, 스테이터 판(3)의 양의 면은 이에 대한 공액(ζ=6.5°)을 가진다. 스테이터 판(3)의 음의 면도 또한 테이퍼 ζ=6.5°를 가지기 때문에, 스테이터 판(3)의 양의 면과 음의 면 사이에는 각도 2ζ=13°가 있게 된다. 로터(4)의 블레이드와 외부로의 경로에서 작동한 작동유체를 잘 인계받기 위하여, 이격링(5) 및 분배캡(2) 상에도 가도 ζ=6.5°가 존재한다. 내부패킹(7)은 작동유체가 중앙구역으로 들어가는 것을 방지하며, 외부패킹(8)은 작동유체가 로터(4)의 블레이드에서 작업하기 전에 외부로 빠져나가는 것을 방지한다. 패킹박스 시스템(9)은 전기에너지가 전기케이블(13)을 통하여 또는 기계적 에너지가 축(16)에 의하여 제8도에 따라 외부로 전달됨을 보장한다. 로터(4)의 중앙오목부에 자기회로(10)가 고정될 수 있으며, 이는 외장(12)내에 수납된 권선(11) 둘레로 회전함으로써 전기에너지를 생성하기 시작하고, 의장(12)은 자기회로(10)에 대하여 센터가 잡힌 형태로 캡(6), 볼트(14)및 조절스크류(15)를 경유하여 고정되어 있다. ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.