Силовая установка

 

Изобретение позволяет применить силовую установку, содержащую двигатель 1 Стирлинга и расширительную машину 7, для получения холода. К полости 3 сжатия двигателя входной магистралью через обратный клапан 8, баллон 9 высокого давления и охладитель 10 подключена расширительная машина 7. Выходная магистраль машины 7 через теплообменник 11, баллон 14 низкого давления и обратный клапан 15 подключена к той же полости двигателя. В процессе работы двигателя 1 часть рабочего тела при его максимальном давлении из полости сжатия направляется в расширительную машину 7. В результате отвода теплоты от рабочего тела в охладителе 10 и совершении работы в машине 7 рабочее тело переохлаждается. Холод отводится в теплообменнике 11, а рабочее тело возвращается обратно в полость 3 сжатия двигателя в тот момент, когда давление в ней становится меньше, чем давление в баллоне 14. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИН ае (и) (51)5 F 02 G 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А STOPCHOMY СВИДЕТЕПЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЭО6РЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

t (21 ) 4383565/25-06 (22) 30,12.87 (46) 07.03.90. Бюл. Р 9 (72) В.И,Баранецкий, М.И.Гришутин и Г.В.Шпырин (53) 621.41 (088.8) (56) Заявка РСТ Р 83/04281, .кл. F 02 G 1/043, опублик. 1983, (54) СИЛОВАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение позволяет применить силовую установку, содержащую двигатель 1 Стирлинга и расширительную машину 7 для получения холода, К полости 3 сжатия двигателя входной магистралью через обратный клапан 8, баллон 9 высокого давления и охладитель 10 подключена расширительная

2 машина 7. Выходная магистраль маши ны 7 через теплообменник 11,баллон

14 низкого давления и обратный клапан 15 подключена к той же полости двигателя. В процессе работы двигателя 1 часть рабочего тела при его максимальном давлении из полости сжатия направляется в расширительную машину 7. В результате отвода теплоты от рабочего тела в охладителе 10 и совершении работы в машине 7 рабочее тело переохдаждается, Холод отводится в теплообменннке 11, а рабочее тело возвращается обратно в по..лость 3 сжатия двигателя в тот момент, когда давление в ней становит- I ся меньше, чем давление в баллоне 14, 2 ип.

1548491

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано в устройствах, требующих для своего функционирования не только механической работы, но и производства-холода.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей силовой установки путем использования расширительной машины для производства холода.

На фиг.l представлена принципиальная схема установки; на фиг, 2 — график изменения давления в полости сжатия двигателя Стирлинга в зависимости от угла поворота коленчатого вала, Установка содержит двигатель 1

Стирлинга с полостью 2 расширения, полостью 3 сжатия, нагревателем 4, регенератором 5 и охладителем б,рас- ширительную машину 7, подключенную входной магИстралью к полости 3 сжатия двигателя через обратный клапан8, баллон 9 высокого давления и дополнительный охладитель 10, .а выходной магистралью — к той же полости через теплообменник 11 с патрубком

1 2 подвода хладагента и патрубком 13 его отвода, баллон 14 низкого давле ния и обратный клапан 15 °

Работа силовой установки осуществляется следующим образом.

При работе двигателя 1 Стирлинга в его полостях расширения 2 и сжатия

3 под действием теплоты, подводнмой к рабочему телу через нагреватель 4, возникает периодическое колебание давления (фиг.2). При максимальном .давлении в полости сжатия 3 часть рабочего тела из нее отводится через обратный клапан 8 в баллон 9 высокого давления, Из баллона 9 рабочее тело поступает в охладитепь 10, где .от него отводится часть теплоты, и далее — в расширительную машину 7, конструкция которой может быть выполнена в виде радиального, осевого турбодетантора или любого другого типа, В расширительной машине 7 производится механическая работа и тем5 пература рабочего тела за счет этого падает еще ниже. В теплообменнике ll за счет хладагента, который подводится через патрубок 12, а отводится через патрубок 13, происходит отбор холода от рабочего тела и его температура повышается,, Отработавшее в машине рабочее тело собирается в баллоне 14 низкого давления и через обратный клапан 15 подается обратно в полость 3 сжатия двигателя в тот момент, когда давление в полости 3 становится ниже, чем в баллоне 14. При закрытии клапанов 8 и 15 силовая установка трансформируется в традиционный двигатель Стирлинга вытеснительного типа.

Формула изобретения

Силовая установка, содержащая двигатель Стирлинга с охладителем, регенератором,и нагревателем и расширительную машину, подключенную входной магистралью к полости сжатия двигателя через обратный клапан и баллон высокого давления, а выходной магистралью — к той же полости через бал.лон низкого давления и обратный клапан с противоположным направлением закрытия, отличающаяся тем, что,. с целью расширения функциональных возможностей путем использования расширительной машины для производства холода, силовая установка

4р снабжена теплообменником с патрубками подвода и отвода хладагента и дополнительным охладнтелем, причем дополнительный охладитель установлен во входной магистрали между баллоном

45 высокого давления и расширительной машиной, а теплообменник установлен в выходной магистрали между расширительной машиной и баллоном, 1548491

Фиг.2

Составитель И,Диконов

Редактор Л.Зайцева Техред А,Кравчук Корректор В,Кабаций

Заказ 127 Тирак 436 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский. комбинат "Патент", г. Уы ород, ул. Гагарина, 101