Новые способы формирования закрученных течений - страница 6
Способ позволяет реализовывать механические сверхвысокоскоростные клапанные системы, скорость переключения которых и направление движения переключения может изменятся по различным законам.
В конструктивном плане механическая много клапанная сверхвысокоскоростная система представляет собой два вращающиеся на одной оси диска или цилиндра (один над другим или один в другом), см. рис. № 5. На каждом из них определённым образом по спирали или другой геометрической фигуре расположены сегменты (технологические окна) заданной формы (круг, квадрат, прямоугольник и т.п.).
Дисковая система Цилиндрическая система
Рис. № 5. Механическая много клапанная система формирования сверх высокоскоростной волны любой природы.
Работа основан на создании механическим способом системы последовательно открывающихся/закрывающихся полно проходных окон (сегментов). Создаётся так называемая сверхвысокоскоростная беговая дорожка, скорость на которой чередования открытия/закрытия полно проходных окон во много раз превышает линейную скорость вращения системы.
При повороте одного диска/цилиндра относительно другого на один сегмент в любую сторону – все сегменты (окна) одного диска/цилиндра последовательно по подобию бегущей дорожки совпадут полностью с всеми сегментами другого диска/цилиндра.
Рассмотрим в конструктивном плане по отдельности каждую из вышепоименованных сверхвысокоскоростных систем клапанов.
А) Дисковая клапанная система с полно проходными окнами различного размера.
Основой технической реализация являются два плоских диска на одной оси вращения и вращающихся в противоположных направлениях (или один из них неподвижен).
– диск А с расположенными по спирали сегментами,
– диск В с расположенными в определённой последовательности шторами, см. рис. № 6.
При вращении диск А отверстия последовательно совмещаются отверстиями диск В, создавая волну открытия/закрытия каналов.
При повороте диска В на 1 сегмент относительно диска А, спиральная дорожка полно проходного открытия / закрытия диска А клапанной системы будет пройдена полностью.
Кажущаяся скорость волны:
Vволны = L⋅f⋅N,
где:
L— длина наружного витка спирали (например, 0,5 м),
N – количество отверстий на наружном витке спирали (например, 780 с шагом 1 мм. Диаметр отверстия 1 мм)
f— частота вращения (10 об/с)
Пример: Vволны=0,5*780*10=3900 м/с (виртуальный параметр).
Исполнение – Сегмент-Штора (СШ)
Рис. № 6. Дисковая много клапанная система, исполнение – сегмент-штора (СШ)
Условие создания бегущей дорожки открытия/закрытия для исполнения сегмент – штора.
1. Число штор диска В должно быть равно числу сегментов первого или последнего витка спирали диска А.
Мв = Ма
2. Штора должна иметь наклон на 1 сегмент спирали относительно первого и последнего витка спирали.
3. Штора может быть построена по огибающей сегментов, располагаемых по радиусу диска С. (Выбор геометрии шторы зависит от скорости возмущения по виткам спирали.)
В) Дисковая клапанная система с полно проходными окнами одинакового размера.
Основой технической реализация являются два плоских диска на одной оси вращения и вращающихся в противоположных направлениях (или один из них неподвижен).
– диск А с расположенными по спирали сегментами
– диск С с расположенными по спирали сегментами, см. рис. № 7.
При повороте диска С на 1 оборот, беговая спиральная дорожка полно проходного открытия / закрытия диска А клапанной системы будет пройдена полностью.