Устройство для преобразования тепловой энергии в механическую

 

Изобретение позволяет повысить эффективность устр-ва. Вход двигателя 15 подключен трубопроводом (ТП) 16 к нагнетательному отсеку, а выход ТП 17 - к всасывающему отсеку 4. НаW (Л со ел СО 4 vj 4 /// у/ рив.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1359474 A1

5D 4 F 03 G 7/06 5.

ВСЕСОН)ЗН Н

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

)3", „.)3

Щ%яФ . .

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3878348/24-06 (22) 03.04.85 (46) 15.12.87. Бюл. Ф 46 (75) Э.П. Коваленко и А.Д. Гуринович (53) 621.486(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1100422, кл. F 02 G 7/06, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В МЕХАНИЧЕСКУЮ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность устр-ва. Вход двигателя 15 подключен трубопроводом (ТП)

l6 к нагнетательному отсеку, а выход

ТП 17 — к всасывающему отсеку 4. На135947 гнетательный патрубок насоса 18 ТП

21 сообщен с одной иэ зон устр-ва.

При вращении ротора его полости поочередно попадают в зоны нагрева и охлаждения, в результате чего рабочая жидкость циркулирует через двигатель из нагнетательного отсека во всасы4 вающий отсек. Поворотом теплоизоляционной стенки 12 регулируют величину зон нагрева и охлаждения и, следовательно, эффектиновть, преобразования тепловай энергии в механическую работу насоса.

3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для преобразования тепловой энергии в механическую при малой разности температур в средах или между средами.

Цель изобретения - повышение эффективности.

На фиг. 1 показано устройство для преобразования тепловой энергии в механическую, общий вид; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. 1, фрагмент; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2.

Устройство для преобразования тепловой энергии в механическую содержит размещенный в корпусе 1 ротор

2, разделенный герметичной поперечной перегородкой 3 на всасывающий и нагнетательный отсеки 4 и 5 соответственно,заполненные рабочей несжимаемой жидкостью. На периферии ротора 2 выполнены радиальные перегородки 6, образующие камеры, которые разделены поперечными гибкими перегородками 7 на две полости 8 и 9. Наружные полости 8 заполнены термочувствительной жидкостью, например водным раствором аммиака . Внутренние полости 9 через клапаны 10 сообщены с всасывающим отсеком 4, а через клапаны

11 с нагнетательным отсеком 5. Между корпусом 1 и ротором 2 размещена шарнирно прикрепленная к ротору 2 теплоиэоляционная стенка 12, образующая с внутренней стенкой корпуса 1 зоны 13 и 14 нагрева и охлаждения соответственно, Устройство снабжено гидравлическим двигателем 15, Вход двигателя 15 подключен трубопроводом

16 к нагнетательному отсеку 5, а выход — трубопроводом 17 к всасываю щему отсеку 4. Двигатель 15 приводит насос 18,. размещенный, например, в колодце для перекачки воды. На вса5

30

2 сывающем патрубке 19 насоса 18 установлен фильтр 20, находящийся ниже уровня воды. Нагнетательный патрубок насоса 18 трубопроводом 21 сообщен с одной из зон устройства, например с зоной 14 охлаждения. Конец зоны

14 охлаждения гибким трубопроводом

22 с обратным клапаном (не показан) соединен с тепловым источником 23, например солнечным подогревателем.

Начало зоны 13 нагрева трубопроводом

24 соединено с тепловым источником

23, а конец зоны 13 трубопроводом

25 с вентилем 26 подключен к потребителю воды.

При температуре откачиваемой воды в колодце, меньшей температуры воздуха на поверхности земли, открывают вентиль 26 трубопровода 25. Вода, подогревателя в источнике 23, по трубопроводу 24 поступает в зону 13 нагрева и подогревает водный раствор аммиака в полостях 8. При нагревании в полостях 8 аммиак выделяется из раствора, давление в полостях 8 увеличивается, увеличивается и объем среды, заполняющей полости 8, гибкие перегородки 7 растягиваются и выталкивают из полостей 9 через клапаны ll рабочую жидкость в нагнетательный отсек 5, откуда рабочая жидкость по трубопроводу 16 поступает на вход двигателя 15. Двигатель 15 начинает вращаться, приводит насос 18, кото 35 рый закачнвает холодную воду по тру= бопроводу 21 в зону 14.охлаждения, Рабочая жидкость по трубопроводу l7 поступает во всасывающий отсек 4, Поступающая в зону 14 вода охлаждает

40 водный раствор аммиака в полостях 8, находящихся в зоне 14. Объем среды в .полостях 8 уменьшается, перегородки 7 прогибаются в противоположную э

4 жащее размещенный в корпусе ротор, внутренняя полость которого разделена герметичной поперечной перегородкой на всасывающий и нагнетательный. отсеки с соответствующими трубопроводами, заполненные рабочей жидкостью, и радиальные перегородки, выполненные на периферии и образующие камеры, которые разделены поперечными гибкими перегородками на две полости, наружные из которых заполнены термочувствительной жидкостью, а внутренние .через клапаны сообщены с всасывающим и нагнетательным отсеками, ежду корпусом и ротором размещена арнирно прикрепленная к последнему еплоизоляционная стенка, образующая внутренней стенкой корпуса зоны нагрева и охлаждения, подключенные рубопроводами к соответствующим теповым источникам, о т л и ч а ю— а я с я тем, что, с целью повыения эффективности, устройство доолнительно снабжено гидравлическим вигателем с насосом, при этом вход выход двигателя подключены к соотетствующим трубопроводам нагнетаельного и всасывающего отсеков, а агнетательный натрубок насоса сооб ен с одной нз эон устройства.

А-4

f1

Фиг.Я

3 1359474 сторону.и рабочая, жидкость через клапаны 10 заполняет полости 8. Изза перераспределения массы жидкости в роторе 2 возникает весовой дебаланс и ротор 2 начинает вращаться.

При вращении ротора 2 полости 8 поочередного попадают в зоны 13 и 14 нагрева и охлаждения, в результате чего рабочая жидкость циркулирует через гидравлический двигатель 15 из fP нагнетательного отсека 5 во всасывающий отсек 4. Поворотом теплоизоляционной стенки 12 регулируют величины эон 13 и 14 и, следовательно, эффективность преобразования тепло- f5 м вой энергии иэ источника 23 в механи- ш ческую работу насоса 18. Устройство т останавливают закрытием вентиля 26. с

В случае, когда температура перекачиваемой воды B колодце выше темпера- 2р т туры воды в источнике 23, устройство л работает по указанному циклу. Только щ эойа 14 превращается в зону нагрева, ш зона 13 в зону охлаждения, источник п

23 становится.охладителем, а отсеки 25 д

4 и 5 становятся соответственно, и нагнетательным и всасывающим. в

Формула из обретения

Устройство для преобразования теп н ловой энергии в механическую, содер- 30 щ

1359474

47

Составитель Б. Новиков

Редактор М. Бандура Техред И.Попович Корректор А, Тяско

Заказ 6!30/34 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4