Гідротурбіна

1. Гидротурбина, содержащая наружный кругообразный элемент с закрепленными на его внутренней поверхности лопатками и расположенное в его внутренней полости колесо с каналами и наса дками на их концах для подачи на лопатка жидкости, отличающаяся тем, что кругообразный элемент выполнен неподвижным, а колесо -с возможностью вращения, причем каналы с насадками выполнены криволинейными. 2. Гидротурбина по п. 1, отличающаяся тем, что насадки установлены тангенциально к внешнему контуру колеса. 3. Гидротурбина по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что насадки выполнены сменными. Изобретение относится к устройствам для преобразования кинетической энергии струи во вращательное движение, в частности, к гидротурбинам. Наиболее близким по технической сущности является водяная турбина [ 1 ]. Указанная водяная турбина содержит наружный кругообразный элемент с закрепленными на его внутренней поверхности лопатками, в полости элемента концентрично его внутренней поверхности установлено колесо с каналами и насадками для подачи жидкости на лопатки. Струя жидкости воздействует на лопатки наружного кругообразного элемента, заставляя его вращаться. Однако известная водяная турбина обладает рядом недостатков. Во-первых, ее конструктивное выполнение не позволяет использовать реактивную силу истекающей струи. Во-вторых, для вращения наружного кругообразного элемента используется лишь кинетическая энергия струи, что снижает вращающий момент при заданном диаметре колеса. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования водяной турбины путем нового конструктивного выполнения как кругообразного элемента, так и колеса с каналами для подачи жидкости. В результате увеличивается до максимально возможной степени использование энергии истекающей струи жидкости. Используется кинетическая энергия, динамическая энергия истекающей струи, а также ее реактивная составляющая. Это достигается тем, что в гидротурбине, содержащей наружный кругообразный элемент с закрепленными на его внутренней поверхности лопатками и расположенное в его внутренней полости колесо с каналами и насадками на их концах для подачи на лопатки жидкости, новым, согласно изобретению, является выполнение кругообразного элемента неподвижным, а колеса - с возможностью вращения, причем каналы с насадками выполнены криволинейными. Кроме этого, насадки установлены тангенциально к внешнему контуру колеса и выполнены сменными. Было установлено, что если на пу|ти истекающей струи на некотором расстоянии от среза насадки /сопла/ установить неподвижнуйэ /относительно насадки/ преграду /например, в виде отбойной пластины/, то на насадку, а значит и на могущее вращаться колесо, действует сила, равная реакции воздействия на отбойную пластину струи, и направленная перпендикулярно к срезу насадки. Эта сила передается через столб жидкости от среза насадки /сопла/ до поверхности отбойной пластины /лопатки/. Главным условием ее передачи на колесо является непрерывность некоторого участка истекающей струи. Протяженность такого непрерывного участка /когда струя не распадается на отдельные потоки/ зависит от давления подачи жидкости, скорости ее истечения из сопла /насадки/, вязкости, температуры. Было установлено, что в диапазоне давлений от 3 до 100 атм. для воды оптимальное расстояние от среза сопла до отбойной пластины составляет 5-50мм. В этом диапазоне расстояний достигается наибольшая отталкивающая сила, действующая на вращающееся колесо. К этой силе добавляется реактивная составляющая, действующая на колесо в результате истечения струи жидкости. При увеличении вязкости жидкости сила отталкивания возрастает пропорционально этому уве см О го" CD 00 ОО О СМ