Устройство для получения пневматической энергии (варианты)

(51) 04 45/00 (2006.01) 15 1/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ 2010/0424.1 08.04.2010 15.03.2013, бюл.3 Лапуцкий Анатолий Алексеевич 1722 1, 15 1/00, 1996 Кащеев В.Д., Ковальчук А.Б. Горное дело. -М. Недра, 1979, с. 367, 368 ЕР 704784 А 1, 04 49/20, 15 1/00, 199610136674 А, 15 1/10, 2003(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ (ВАРИАНТЫ)(57) Область применения предложенного решения относится к развитию энергетики,может применяться для работы пневматических механизмов. Сущностью изобретения является получение пневматической энергии за счет периодического сжатия объема резервуара и нагнетания воздуха в резервуар, при этом давление остается неизменным. Целью изобретения является получение давления воздуха за счт применения груза, который давит сверху на резервуары, и нагнетания воздуха вентилятором в резервуар. Ограничение давления может зависеть только от крепости и свойств,применяемых для изготовления резервуаров и труб материалов. Резервуары могут включаться в работу частями,параллельно и последовательно. Осуществляется предлагаемое решение двумя вариантами. Пневмосистема по первому варианту включает источник сжатого воздуха, выполненный в виде двух резервуаров из податливого сжатию материала,герметично закрепленных на фундаментах, каждый из которых соединен с подающим и отводящим трубопроводами с задвижками, причем отводящие трубопроводы после задвижек соединены между собой механизм сжатия воздуха, имеющий груз,герметично закрепленный в верхней части каждого резервуара и с которым посредством каната через опору и шкив связано подъемное устройство трубопровод подачи сжатого воздуха потребителю. Пневмосистема по второму варианту включает источник сжатого воздуха, выполненный в виде резервуара из податливого сжатию материала,герметично закрепленного на фундаменте и соединенного с подающим и отводящим трубопроводами с задвижками, причем на входе подающего трубопровода установлен вентилятор механизм сжатия воздуха, имеющий груз,герметично закрепленный в верхней части резервуара и с которым посредством каната через опору и шкив связано подъемное устройство трубопровод подачи сжатого воздуха потребителю. Область применения предложенного решения относится к развитию энергетики,может применяться для работы пневматических механизмов. Известен способ получения пневматической энергии за счет поршневых компрессоров (Горное дело. В.Д. Кащеев, А.Б. Ковальчук. Москва, Недра,1979, с. 367). Недостатком этого способа является ограниченный диапазон действия и энергозатраты для получения пневматической энергии. Ближайшим аналогом изобретения является известная из 1722 1, 1996 пневмосистема,содержащая источник сжатого воздуха(задвижками),механизм сжатия воздуха,трубопровод подачи сжатого воздуха потребителю. Недостатками этой системы является зависимость от электроэнергии и других источников, ограниченный диапазон применения и эксплуатационные издержки. Сущностью изобретения является получение пневматической энергии за счет периодического сжатия объема резервуара и нагнетания воздуха в резервуар, при этом давление остается неизменным. Целью изобретения является получение давления воздуха за счт применения груза, который давит сверху на резервуары, и нагнетания воздуха вентилятором в резервуар. Ограничение давления может зависеть только от крепости и свойств,применяемых для изготовления резервуаров и труб материалов. Отличающиеся признаки предлагаемого изобретения от прототипа - это получение пневматической энергии без применения силовых установок, тем самым снижение эксплуатационных затрат. Осуществляется предлагаемое решение двумя вариантами, по первому варианту осуществление происходит согласно фиг 1 и фиг 2. Фиг.1 предварительно устанавливается фундамент 1, к нему герметично крепится податливый эластичный воздухонепроницаемый материал, из него изготавливается резервуар 2, в верхней части резервуар герметично крепится к грузу 3, сверху груза устанавливается прицепное устройство 4, через весь резервуар устанавливается опора 5, к перекладине опоры крепится шкив 6,через который протянут канат 7, один конец каната закреплен к прицепному устройству груза, другой к подъемному устройству 8. В районе фундамента проложены трубопроводы 9, 10, в этих трубопроводах устанавливаются задвижки 11 и 12, трубопровод 9 соединен с потребителем пневматической энергии 13. На фиг.2 показан опущенный резервуар,фундамент, устройство резервуара груза и прицепные устройства, а так же опора делается согласно фиг.1. От фундамента резервуара (фиг.2) прокладываются трубопроводы 14 и 15, который соединен с трубой 9 согласно фиг. 1, в трубах 14 и 15 устанавливаются задвижки 16 и 17, под 2 фундаментами резервуаров устанавливаются двери 18, 19, которые закрываются. По второму варианту осуществление изобретения происходит согласно фиг.3 - от фундамента резервуара прокладываются трубопроводы 20 и 21, которые входят вовнутрь резервуара. В трубопровод 21 подключается вентилятор 22, соответственно устанавливаются задвижки 23, 24. В фундаменте устанавливаются входные двери 25, устройство груза, прицепные и подъемные механизмы,установка опоры осуществляется согласно фиг.1 и фиг.2. Работоспособность первого варианта происходит периодическим сжатием резервуаров за счет давления груза сверху резервуара. Один резервуар выдает воздух, другой - закачивается. В определенной последовательности на фиг.2 показан резервуар, когда воздух из него ушел к потребителю, то есть совершил рабочий ход. Соответственно задвижки 16 на фиг.2 и 11 на фиг.1 будут закрыты. Затем в работу вступает резервуар (фиг.1), груз опускается и давит сверху на резервуар. Задвижка 12 на фиг.1 и задвижка 17 на фиг.2 открываются. Воздух из резервуара 2 выходит в трубопровод 9 и к потребителю 13. Соответственно резервуар на фиг.2 вместе с грузом поднимается кверху, и через трубу 14 входит воздух вовнутрь резервуара (фиг. 2) и он наполняется. По окончании работы резервуара (фиг.1) к работе готов резервуар (фиг.2), соответственно задвижка 12 на фиг. 1 и задвижка 17 на фиг. 2 закрываются, а задвижка 16 (фиг.2) и задвижка 11(фиг.1) открываются, и так периодически работают задвижками и грузами. Время наполнения и расхода воздуха резервуаров желательно быть одинаковым. Грузы, применяемые для давления, могут самые разнообразные, при чем они могут подниматься частями, что позволяет применить подъемные устройства с незначительными энергозатратами. Приводные механизмы для подъема грузов могут быть запитаны от любых источников энергии, в том числе и потреблять свою пневматическую энергию после выхода ее из потребителя. Работоспособность второго варианта осуществляется согласно фиг.3 - гибкий податливый резервуар находится в поднятом состоянии. Расход воздуха и давление в нем постоянны. Вентилятор 22 накачивает воздух в трубопровод 21, соответственно задвижки 23 и 24 открыты. Воздух входит вовнутрь резервуара. Груз свободно опускается на резервуар,соответственно его объем практически не меняется. Получаемая пневматическая энергия через трубопровод 20 уходит к потребителю и так постоянно вентилятор подпитывает объем и груз создает давление. Расход воздуха, идущего из резервуаров к потребителю, можно регулировать, как показано на фиг.1, фиг.2, задвижками 12 и 16 и скоростью опускания грузов, а на фиг. 3 задвижками 23 и 24 в обоих случаях при необходимости можно применять не один, а два и более трубопроводов. Объемная геометрическая форма резервуаров может быть различной, но желательно, чтобы внешние бока были выпуклыми, форма различная в поперечном или продольном сечении, может быть в виде эллипса или усеченной трапеции, лишь бы меньше было складок внутри резервуара. Технический осмотр внутри резервуаров можно произвести, пройдя через двери 18 и 19 (фиг.1 и фиг.2) и 25 (фиг.3). К потребителю можно подключить разное оборудование, например, буровые станки, транспорт и т.п. Для изготовления резервуаров могут применяться ткани, например, из которых изготавливаются вент-трубы, ткани, из которых делают противопожарные рукава, парашютные ткани, с которых сбрасывают грузы с высоты с большим весом, эластичная резина, парусина,нейлоновые ткани фирмы Анакон. Техническая характеристика ткани основная ткань резервуара нейлон, покрытие - полиэстеровый полиуретан, прочность сварки на разрыв 22,7 кг/см,сопротивление проколу 102,1 кг. Эксплуатируется при температурах от -55 до 80. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ подающий и отводящий трубопроводы с запорными элементами, механизм сжатия воздуха, трубопровод подачи сжатого воздуха потребителю,отличающееся тем, что источник сжатого воздуха выполнен в виде двух резервуаров из податливого сжатию материала, герметично закрепленных на фундаментах, каждый из которых соединен с подающим и отводящим трубопроводами с задвижками, причем отводящие трубопроводы после задвижек соединены между собой механизм сжатия воздуха имеет груз,герметично закрепленный в верхней части каждого резервуара,и с которым посредством каната через опору и шкив связано подъемное устройство. 2. Устройство для получения пневматической энергии, включающее источник сжатого воздуха,подающий и отводящий трубопроводы с запорными элементами, механизм сжатия воздуха, трубопровод подачи сжатого воздуха потребителю,отличающееся тем, что источник сжатого воздуха выполнен в виде резервуара из податливого сжатию материала, герметично закреплен на фундаменте и соединен с подающим и отводящим трубопроводами с задвижками, причем на входе подающего трубопровода установлен вентилятор механизм сжатия воздуха имеет груз, герметично закрепленный в верхней части резервуара,связанный посредством каната через опору и шкив с подъемным устройством. 1. Устройство для получения пневматической энергии, включающее источник сжатого воздуха, 3