2019. január 26., szombat

Megnövelt teljesítményű vízkerék Mini-Malom-hoz!




Megnövelt teljesítményű vízkerék Mini-Malom-hoz!


A Mini-Malom üzemeltetése során felmerült, hogy egyes esetekben szükség lehet nagyobb teljesítményű vízkerékre. Különösen akkor, ha a kis malommal valamilyen mechanizmust, automatát szeretnénk működtetni. A módosított malomkerék tervezésénél figyelembe kell venni a már meglévő szerkezeti elemeket  („H” csapágy, malomház stb..) és az építés-technológiája sem térhetett el a normál keréknél alkalmazottól.

A teljesítménynövelést a lapockák felületének növelésével lehet a legkönnyebben elérni. Így egyrészt megduplázzuk a lapockák szélességét, másrészt megnöveljük a lapockák hosszát, és ezzel megnövekedik a malomkerék legnagyobb kerülete is.

1.kép. Mini-Malommal működtetett csapkodó szárnyú sirály automata.

A már említett kötöttségek miatt az elérhető maximális átmérő  75 mm lehet. A lapockák szélessége az alapanyag táblásításával pedig 19 mm-re növelhető.


A kétféle malomkerék adatait összehasonlító táblázat:
Jellemző:
Normál vízkerék
Növelt teljesítményű vízkerék
Legnagyobb átmérő [mm]
65
75
Közép átmérő [mm]
45
50
Legkisebb átmérő [mm]
25
25
Lapockák száma [db]
8
8
Kerület a legnagyobb átmérőn [mm]
204
235
Lapocka osztás a legnagyobb átmérőn [mm]
25,5
29,3
Kerület a közép átmérőn [mm]
141
157
Lapocka osztás a középátmérőn [mm]
17,6
19,6
Lapocka szög-osztás [fok]
45
45
Lapocka méret (Sz x M ) [mm]
9,5x20
19x25
Lapocka felület [mm2]
190
475


Az adatokból látható, hogy a lapocka felület 2,5-szörös lett, így a lapockán ébredő erő is hasonlóan 2,5-szörös. A kerékátmérő változásával az ébredő nyomaték erőkarja is változik Rlapocka=22,5 mm-ről; Rlapocka=25 mm-re, ami 1,11-szeres növekmény. Így a malomkerék tengelyem megjelenő nyomaték növekedése: 2,77-szeres . Azonos vízviszonyok mellett a malomkerék fordulatszáma 0,9-szeresére csökken, mivel azonos kerületi sebesség mellett nagyobb középátmérővel rendelkezik az új vízkerék. Így a kerék teljesítménye összességében 2,5-szörös növekményt mutat.

2.kép. A növelt teljesítményű (balra) és a normál vízkerék (jobbra).



Az így megemelt teljesítményű vízkerék építésekor egyetlen eltérés az eddigiekhez képest, hogy a lapockák egymás mellé egyenes élű illesztéssel ragasztott, un. táblásított,spatulákból készülnek. A két egymás mellé ragasztott spatulából, a nagyobb lapockahossz miatt 3 db. lapocka szabható ki, így a szükséges összes lapocka ( 8 db.) anyagszükséglete 6 db. spatulára módosult. A szélesebb lapockák miatt a kerékagy szélessége is változik (14 mm-ről, 24 mm-re), de az elkészítés technikája teljesen ugyanaz marad mint a normál (keskeny) vízkerék esetében.

3.kép. A növelt teljesítményű vízkerék rajzai.


Surman Zsolt

2019.01.26.



Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése