(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) IntCl7 F03D 1/04 (54) Urządzenie wiatrowe do napowietrzania wody w zbiorniku otwartym (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 03/99 (73) Uprawniony z patentu: Honisz Józef, Palowice, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 08/04 (72) Twórcy wynalazku: Józef Honisz, Palowice, PL PL B1 (57) 1. Urządzenie wiatrowe do napowietrzania wody w zbiorniku otwartym, zwłaszcza wody pod pokrywą lodową w zbiorniku przeznaczonym do hodowli ryb, zawierające pływak, który stanowi korpus termoizolacyjny mający termoizolacyjną pokrywę, pod którą utworzona jest w korpusie komora powietrzna, a na pokrywie znajduje się stojak wyposażony w obrotową głowicę zawierającą kątową przekładnię połączoną z wiatrakiem i z pionowym napędowym wałkiem, którego dolny koniec wyposażony jest w co najmniej jedno śmigło do wywoływania ruchu wody, znamienne tym, że stojak (3) w swej wewnętrznej przestrzeni zawiera co najmniej jedną powietrzną pompkę (4) połączoną z poziomo ruchomym elementem (7) współpracującym z mimośrodem (8) osadzonym na pionowym napędowym wałku (9). F i g. 1

2 Urządzenie wiatrowe do napowietrzania wody w zbiorniku otwartym Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenie wiatrowe do napowietrzania wody w zbiorniku otwartym, zwłaszcza wody pod pokrywą lodową w zbiorniku przeznaczonym do hodowli ryb, zawierające pływak, który stanowi korpus termoizolacyjny mający termoizolacyjną pokrywę, pod którą utworzona jest w korpusie komora powietrzna, a na pokrywie znajduje się stojak wyposażony w obrotową głowicę zawierającą kątową przekładnię połączoną z wiatrakiem i z pionowym napędowym wałkiem, którego dolny koniec wyposażony jest w co najmniej jedno śmigło do wywoływania ruchu wody, znamienne tym, że stojak (3) w swej wewnętrznej przestrzeni zawiera co najmniej jedną powietrzną pompkę (4) połączoną z poziomo ruchomym elementem (7) współpracującym z mimośrodem (8) osadzonym na pionowym napędowym wałku (9). 2. Urządzenie wiatrowe według zastrz. 1, znamienne tym, że wewnętrzna przestrzeń stojaka (1) jest połączona przepływowo z powietrzną komorą (18) termoizolacyjnego korpusu (1). 3. Urządzenie wiatrowe według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że stojak (3) ma postać prostopadłościanu. 4. Urządzenie wiatrowe według zastrz. 1, znamienne tym, że pionowy napędowy wałek (9) swą dolną częścią umieszczony jest w prowadniku (28). * * * Przedmiotem wynalazku jest urządzenie wiatrowe do napowietrzania wody w zbiorniku otwartym, zwłaszcza wody pod pokrywa lodową w zbiorniku przeznaczonym do hodowli ryb, zawierające pływak, który stanowi korpus termoizolacyjny. Z polskiego opisu zgłoszeniowego numer P znane jest urządzenie wiatrowe do napowietrzania wody mające pływak, który stanowi korpus termoizolacyjny o postaci prostopadłościanu. Korpus w swej górnej części ma termoizolacyjną pokrywę, na której znajduje się stojak mający postać stożka ściętego, z którego mniejszej podstawy wystaje górny koniec pionowego wałka napędowego, na którym osadzona jest obrotowo głowica, za pośrednictwem umieszczonego w niej łożyska ślizgowego stykającego się czołowo z przelotową, dystansową wkładką umieszczoną na mniejszej podstawie stojaka. W obrotowej głowicy znajduje się zębata przekładnia kątowa, której mniejsze koło osadzone jest na górnym końcu pionowego wałka napędowego, a większe koło - na poziomo usytuowanym wałku wiatraka, przy czym wałek wiatraka osadzony jest obrotowo w głowicy, za pośrednictwem łożyska ślizgowego. Pod termoizolacyjną pokrywą utworzona jest w korpusie komora powietrzna połączona z atmosferą, za pośrednictwem co najmniej jednego kanału korzystnie znajdującego się w tej pokrywie. Wewnątrz korpusu termoizolacyjnego, poniżej komory powietrznej, znajduje się pionowa rura przepływowa, której średnica wewnętrzna jest w przybliżeniu równa wysokości tej komory, a długość rury przepływowej jest mniejsza od wysokości zanurzalnej części korpusu. W rurze przepływowej znajduje się dolna część pionowego wałka napędowego, który na dolnym końcu ma śmigło, nad którym znajduje się śmigło dodatkowe wystające z górnego końca rury, ku komorze powietrznej, przy czym wałek napędowy swą środkową częścią osadzony jest w łożysku ślizgowym umieszczonym w pokrywie termoizolacyjnej korpusu. Znane urządzenie wiatrowe funkcjonuje następująco: urządzenie zamocowuje się w wybranym miejscu zbiornika otwartego, powietrze atmosferyczne przedostaje się do komory powietrznej za pośrednictwem kanałów w pokrywie termoizolacyjnej korpusu. Woda w komorze powietrznej jest napowietrzana powierzchniowo, a także w wyniku rozbryzgiwania jej w rurze przepływowej przez górne śmigło pionowego wałka napędowego wprawianego w ruch obrotowy za pomocą wiatraka. Napowietrzona woda przemieszczana jest rurą przepływową - w wyniku ruchu obrotowego obu śmigieł - w kierunku dna zbiornika, to sprawia,

3 że z głębi zbiornika napływa do wnętrza korpusu termoizolacyjnego woda mająca temperaturę wyższą niż na powierzchni zbiornika. Znane urządzenie wiatrowe dobrze spełnia swoją funkcję w warunkach zimowych, gdy zbiornik ma stosunkowo znaczną głębokość, umożliwiającą dostateczny dopływ cieplejszej wody do wnętrza korpusu termoizolacyjnego. W przypadku bardzo silnych mrozów i/lub stosunkowo płytkiego zbiornika niekiedy może się zdarzyć, że powierzchnia wody w korpusie oraz w rurze przepływowej pokryje się warstwą lodu. W takim przypadku nie jest możliwe powierzchniowe napowietrzanie wody w komorze powietrznej korpusu, a także efektywne rozbryzgiwanie wody przez górne śmigło pionowego wałka napędowego, przy czym istnieje niebezpieczeństwo uszkodzenia lub zniszczenia górnego śmigła, na skutek nadmiernych oporów wywołanych zamarznięciem wody. Zagadnieniem technicznym wymagającym rozwiązania jest zmodyfikowanie budowy znanego urządzenia wiatrowego, aby istniała możliwość efektywnego napowietrzania wody pod pokrywą lodową, również w przypadku ewentualnego uszkodzenia śmigła na pionowym wałku napędowym połączonym z wiatrakiem. Istota wynalazku polega na tym, że stojak w swej wewnętrznej przestrzeni zawiera co najmniej jedną powietrzną pompkę połączoną z poziomo ruchomym elementem współpracującym z mimośrodem osadzonym na pionowym wałku napędowym. Stojak ma postać prostopadłościanu, wewnętrzna przestrzeń stojaka połączona jest przepływowo z komorą powietrzną korpusu termoizolacyjnego, a pionowy napędowy wałek swą dolną częścią umieszczony jest w prowadniku. Urządzenie wiatrowe według wynalazku charakteryzuje się dużą uniwersalnością wykorzystania, gdyż może być efektywnie eksploatowane w okresie, gdy na powierzchni otwartego zbiornika wodnego nie ma pokrywy lodowej - jak również, gdy na powierzchni zbiornika utworzy się pokrywa lodowa stosunkowo znacznej grubości, a także gdy pokrywa lodowa utworzy się wewnątrz izolacyjnego korpusu tego urządzenia. Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie wiatrowe w pionowym przekroju osiowym, w pozycji roboczej, a fig. 2 - to samo urządzenie w poziomym przekroju A-A oznaczonym na fig. 1. Urządzenie wiatrowe ma pływak, który stanowi nienasiąkliwy, termoizolacyjny korpus 1 o postaci prostopadłościanu mający w swej górnej części płaską, termoizolacyjną pokrywę 2, na której umieszczony jest stojak 3 mający postać prostopadłościanu. W wewnętrznej przestrzeni stojaka znajdują się dwie, poziomo usytuowane, powietrzne mieszkowe pompki 4, z których każda za pośrednictwem indywidualnego wspornika 5 zamocowana jest do termoizolacyjnej pokrywy 2. Każda z mieszkowych pompek 4, za pośrednictwem indywidualnego popychacza 6 połączona jest z ruchomym poziomo, ściankowym elementem 7 współpracującym z pobocznicą mimośrodu 8 osadzonego na pionowym napędowym wałku 9. Oba ściankowe elementy 7 są ze sobą połączone za pośrednictwem poprzecznie 10 tak, że elementy 7 oraz poprzecznice 10 tworzą wspólnie prostokątną ramkę 11, a mimośród 8 usytuowany jest wewnątrz tej ramki. Każda z obu mieszkowych pompek 4 jest połączona przepływowo, za pośrednictwem indywidualnej poziomej rurki 12, 13 ze wspólną pionową rurką 14, której dolny koniec wyposażony jest w nakładkę 15 z materiału o porowatej strukturze wewnętrznej, przy czym każda z poziomych rurek 12, 13 oraz pionowa rurka 14 jest wyposażona w indywidualny, zwrotny zawór 16. Wewnętrzna przestrzeń stojaka 1 połączona jest z atmosferą za pośrednictwem kanałów 17 znajdujących się w jego pobocznicy oraz jest połączona z powietrzną komorą 18 termoizolacyjnego korpusu 1, za pośrednictwem kanałów 19 znajdujących się w termoizolacyjnej pokrywie 2. Górna ścianka stojaka 1 ma kołową, przelotową wypukłość 3a, z której wystaje na zewnątrz górny koniec pionowego napędowego wałka 9, na którym osadzona jest obrotowo w płaszczyźnie poziomej głowica 20, za pośrednictwem umieszczonego w niej ślizgowego łożyska 21 stykającego się z przelotową, dystansową nakładką 22, która drugostronnie styka się z wypukłością 3a górnej ścianki stojaka 3. W głowicy 20 znajduje się zębata, kątowa przekładnia, której mniejsze koło 23 osadzone jest na górnym końcu pionowego napędowego wałka 9, a większe koło 24 - na poziomo usytuowanym wałku 25 wiatraka 26, przy czym głowica wyposażona jest w płatowy ster 27. Pionowy napę-

4 dowy wałek 9 swą dolną częścią umieszczony jest w rurkowym prowadniku 28 wykonanym z materiału termoizolacyjnego, a na dolnym końcu wałek 9 ma śmigło 29, przy czym połączenie wałka z tym śmigłem ma celowo zmniejszoną wytrzymałość na działanie sił zewnętrznych tak, aby w przypadku powstania nadmiernych oporów spowodowanych np. ewentualnym zamarznięciem lustra wody w korpusie 1 - połączenie to mogło ulec zniszczeniu, aby pionowy napędowy wałek 9 mógł się nadal obracać. Urządzenie wiatrowe przedstawione w przykładzie wykonania funkcjonuje następująco: woda napowietrzana jest powierzchniowo w komorze 18 termoizolacyjnego korpusu 1, a następnie przemieszczana jest w głąb zbiornika - w wyniku obrotowego ruchu śmigła 29 - to sprawia, że z głębi zbiornika napływa do wnętrza korpusu woda mająca temperaturę wyższą niż na powierzchni zbiornika, co zapobiega zamarzaniu wody w korpusie. Jednocześnie woda jest dodatkowo napowietrzana wgłębnie w wyniku pracy mieszkowych pompek 4, przy czym ruch wody wywołany pracą śmigła znacznie zwiększa zasięg oddziaływania wody napowietrzonej wgłębnie. W przypadku zamarznięcia wody wewnątrz korpusu termoizolacyjnego i ewentualnego zniszczenia śmigła 29, pionowy napędowy wałek 9 w dalszym ciągu może się obracać i napędzać mieszkowe pompki 4, zapewniające w ten sposób efektywne, wgłębne napowietrzanie wody pod pokrywą lodową.

5 Fig.2

6 F i g. 1 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.