Пароэнергетическая установка кущенко в.а.



Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.
Пароэнергетическая установка кущенко в.а.

 


Владельцы патента RU 2403398:

Кущенко Виктор Анатольевич (RU)

Паровая энергетическая установка (ПЭУ) включает роторный лопастной паровой двигатель, содержащий фигурную поверхность, закрытую с обеих сторон боковинами, в которых находится вращающийся ротор. На роторе закрепляется диск с прорезями, в которых находится подпружиненная лопасть. На боковых поверхностях находятся отверстия для впуска и выпуска рабочего тела, например пара, причем количество лопастей в два раза больше, чем количество выпуклостей фигурной формы. В диске также может располагаться электрический генератор, второй лопастной паровой двигатель или пространство для размещения, например, трубы. Лопастные паровые двигатели объединены в группы, где каждый следующий двигатель группы повернут на заданный угол по отношению к предыдущему. Группы этих двигателей паропроводом соединены ступенями, причем каждая следующая ступень группы двигателей по размерам больше предыдущей. Этот многоцилиндровый, групповой, многоступенчатый паровой двигатель (МПД) подключен к устройству отбора тепла (охладителю), подключен к транспортному устройству (насосу), подключен к клапану и к устройству возрастания давления рабочего тела, который подключен к входу МПД. ПЭУ имеет размеры от микроразмеров до макро, для различных сред эксплуатации и различных источников энергии. Повышается эффективность пароэнергетической установки. 19 з.п. ф-лы, 21 ил.

 

Изобретение относится к устройствам преобразования энергии топлива в другие виды энергии: механическую, электрическую.

Известен паровой двигатель Ползунова, известен паровоз Черепанова, известно устройство для нагрева жидкости по патенту РФ №2233409 С1, МПК 24J 3/00, содержащее статор, имеющее цилиндрическую полость, образованную двумя крышками, снабженную отверстиями для подачи и отвода нагреваемой жидкости и цилиндрической обоймы, а также вставленным в цилиндрическурэ полость ротором. Недостатком этого устройства является малая область применения.

Известна силовая установка автомобиля по патенту РФ №2109973 С1, МПК F02G 3/00, где трансмиссия снабжена реактором, выполненным в виде сосуда высокого давления, внутри которого размещен теплообменник. Реактор снабжен форсункой для впрыска воды, соединенной через вентиль с насосом. Выход реактора соединен трубопроводом с газовыми турбинами, оси которых соединены с колесами. Недостатками этого устройства являются узкая применимость и низкая эффективность, т. к. передача усилий на низкооборотное колесо высокооборотной газовой турбиной без передаточного редуктора не эффективно.

Известен силовой парогенерирующий агрегат по патенту РФ №2350770 С1, МПК F02G 3/00. F24J 3/00 (прототип), где нагревательный модуль агрегата имеет привод от электродвигателя постоянного тока. К отверстию выходного канала через гидравлическую систему подключены сепаратор и силовая паровая турбина, установленная с возможностью осуществления механической и гидравлической связи, с коленчатым валом и системой охлаждения двигателя. К отверстию выходного канала через гидравлическую систему подключен теплоутилизатор энергии отработанных газов для дополнительного нагрева жидкости. Недостатком этого устройства является:

1. Устройство имеет узкую область применения.

2. Устройство использует только определенный вид топлива.

3. Устройство использует газотурбину, которая требует применение громоздких редуктров.

Известные же пароэнергетические установки (ПЭУ) обладают следующими недостатками:

1. Паровой двигатель обладает большим весом.

2. Паровой двигатель совершает возвратно-поступательные движения, вращает большие маховые массы.

3. В связи с громоздкостью конструкции парового двигателя количество ступеней расширения небольшое (три).

4. Система управления механическая, малоэффективная, громоздкая, недостаточно точная.

5. Котлы незамкнутого типа, громоздкие.

6. Тепловые потоки незамкнуты, большие потери тепла.

7. Устройство предохранения от аварийных ситуаций ненадежно.

8. Установка не автономна. Паровой агрегат невозможно использовать в быту, в походе, на заводе, не может одновременно производить тепло, теплую воду, электроэнергию, производить сушку дров (угля, топлива).

9. Известное устройство узкое по области применения.

10. Не может быть использовано на других планетах и на Земле, где много солнца.

11. Не может быть использовано на дирижаблях, в космосе, в подводной лодке, термические источники земли.

12. Не может быть использовано в транспортных средствах, в частности на Земле и на других планетах.

Поставленная цель повышения эффективности пароэнергетической установки достигается тем, что паровая энергетическая установка (ПЭУ) включает роторный лопастной паровой двигатель, содержащий фигурную поверхность, закрытую с обеих сторон боковинами, в которых находится вращающийся ротор, на котором закрепляется диск с прорезями, в которых находится подпружиненная лопасть, на боковых поверхностях находятся отверстия для впуска и выпуска рабочего тела, например пара, причем количество лопастей в два раза больше, чем количество выпуклостей фигурной формы, в диске также может располагаться электрический генератор, второй лопастной паровой двигатель или пространство для размещения, например трубы, причем лопастные паровые двигатели объединены в группы, где каждый следующий двигатель группы повернут на заданный угол по отношению к предыдущему, причем группы этих двигателей паропроводом соединены ступенями, причем каждая следующая ступень группы двигателей по размерам больше предыдущей, этот многоцилиндровый, групповой, многоступенчатый паровой двигатель (МПД) подключен к устройству отбора тепла (охладителю), подключен к транспортному устройству (насосу), подключен к клапану и к устройству возрастания давления рабочего тела, который подключен к входу МПД, причем ПЭУ имеет размеры от микроразмеров до макро, для различных сред эксплуатации и различных источников энергии. Нагреватель может располагаться на сторонах пирамиды, например четырехгранной, под пятой стороной находится охладитель, также она снабжена отражателями, крепящимися к регулируемым наклонным поверхностям, приводы отражателей подключены к соответствующей системе управления. Пирамиды могут быть использованы в качестве космических маяков ориентации. Вал МПД подключен к винту подводного или надводного корабля, а охладитель имеет второй контур, связанный с забортной водой, и нагреватель выполнен виде атомного реактора, своим тепловым контуром соединен с парогенератором, который вторым рабочим контуром соединен с МПД, выход которого подключен к охладителю, пластины которого могут взаимодействовать с забортной водой. Роторный лопастной паровой двигатель устанавливается на трубу перекачиваемого продукта и своим внутренним зубчатым венцом посредством промежуточных шестерен связан с внутренним насосом перекачеваемого продукта. При установке ПЭУ на дирижабль используется баллон с сжатым или сжиженным газом, и емкость эта может быть использована для транспортировки сжиженного газа, а вал МПД подсоединен к воздушному винту. При использовании ПЭУ на высотных платформах нагреватель находится на верхней части платформы, крепится к воздушным шарам легче воздуха, а охладитель - к нижней части платформы, которая крепится к силовым тросам, которые удерживаются группой воздушных шаров легче воздуха, подключенных к устройству спуска-подъема, к силовому тросу подключены электрические кабели, подключенные к преобразователю энергии, идущей к потребителю. Применяемая ПЭУ - для использования температуры нагрева Земли, нагреватель устанавливается на заданной глубине в полости, заполненной теплоносителем, МПД установлен также в полости и связан с насосом, который связан с нагревателями, МПД также связан с охладителями, использующих рабочее тело, например воду с поверхности земли. Использование ПЭУ для водной среды: платформа укреплена на емкостях легче воздуха, первый теплообменник находится над емкостями, подключен к МПД, подключен к второму теплообменнику, подключен к насосу, причем первый, второй теплообменники могут находиться и в воздухе и в воде, а также в различных слоях воды, причем платформа регулируемо прикреплена ко дну водоема. При применении ПЭУ для космических станций одна сторона космической станции покрыта нагревательными элементами, а вторая - охладительными элементами, причем станция ориентирована нагревательными элементами к источнику теплового излучения. Применяемая ПЭУ для транспортных средств, в частности космических транспортных средств на поверхности планет, снабжена емкостями хранения сжиженного водорода и кислорода, подключенными к соответствующим дозаторам, подключенным к парогенератору, подключенному к МПД, подключенному к охладителю, подключенному к накопителю воды МПД, подключенному к управляющим входам элементов и к аккумуляторной батарее, также накопитель транспортно связан с разложителем воды, подключенным к ожижителям водорода и кислорода, подключенным к соответствующим хранилищам водорода и кислорода, подключенным к емкостям для хранения водорода и кислорода. Применяемая ПЭУ для обогрева в бытовых и производственных условиях АОГВ( автономный обогреватель газовый водяной) снабжена дополнительной трубой, на которой установлен датчик температуры и давления, а на выходе - вентилятор, подключенный к системе управления, подключенный к датчику давления основной выхлопной трубы, выход АОГВ подключен к МПД, подключен к теплообменнику, подключен к охладителю рабочего тела, подключен к насосу, подключен к АОГВ, причем на выхлопной трубе располагается реагирующий элемент, подключенный к прибору выключения, подключенный к клапану входящего топлива. В АОГВ применяется теплообменник, содержащий различные рабочие тела, распылитель второго рабочего тела подключен к насосу другой емкости, подключен к охладителю, подключенному к выходу МПД, подключенному к выходу другого теплообменника, подключенному к системе управления. Дополнительный теплообменник выполнен в виде емкости, подключенной к накопителю, подключенному к распылителю, емкость имеет другие распылители, подключенные к охладителю, подключенные к насосу, баку и второму выходу сепаратора, первый выход которого подключен к насосу, который является входом теплообменника. Реагирующий орган выполнен в виде емкости, в которой находится жидкость, емкость подсоединена к трубе отработанных газов, подключена к сильфону, который подключен к подпружиненному первому штоку, который удерживает шайбу с цепью, которая подсоединена к рычагу, к которому крепится груз, второй шток посредством пружины соединен с первым штоком и подсоединен к сильфону, который крепится к корпусу, в который крепится ось, на которой находится рычаг, ось содержит подвижную муфту, которая в крайнем состоянии входит в зацепление с выходным краном отопителя. Теплообменник выполнен в виде емкости, заполненной спиральными кольцами (цилиндрами) охлаждения, емкость имеет пластины, взаимодействующие с внешней средой, спиральные кольца имеют заданное количество оборотов, на их поверхности отверстия, система управления подключена к насосам, датчикам температуры и давления и клапанам. Спиральные кольца (цилиндры) Кущенко А.А. изготавливаются на устройствах, содержащих рукоятку с валом и прорезью, надетых на втулку и укрепленных на тисках. Многоступенчатый паровой двигатель (МПД) подключен к гидравлической машине привода насоса (ГМПН) и к муфте сцепления (МС), подключенный к коробке переключения передач (КПП), подключен к главной гидравлической машине привода (ГГМП), подключенной к распределителю гидравлическому (РГ), трубопроводами подключенному к гидравлической машине привода (ГМП), подключен к ведущему мосту, причем ГМПН через управляемый от системы управления (СУ) клапан подключен к гидравлической машине привода насоса (ГМПН), подключен к насосу воды (НВ), подключенному к электроприводу насоса воды, причем НВ трубопроводом подключен к емкости с водой, а другим трубопроводом через теплообменник мятого пара, обратный клапан и управляемый СУ другой клапан подключен к паровому котлу, состоящему, например, из замкнутой емкости с дымогарными трубками, подключенными к огненной коробке и к сборнику выхлопных газов, подключенным к выхлопной трубе, к которой подключен соответствующий теплообменник, подключенный к теплообменнику воздуха, идущего в топливную воздуходувку (ТВД), огненная коробка (топка) соединена с горелкой, имеющей свечу, подключенную к катушке высокого напряжения, подключенную к СУ, воздушный канал горелки подключен к ТВД и к распылителю топлива, подключен к дозатору топлива, подключен к СУ и к топливному насосу, подключен к баку с топливом, ТН и ТВД, подключенные к электроприводу, подключенному к СУ, причем выход из парового котла подключен к предохранительному клапану, управляемому вручную и от СУ, подключенный к паровому крану, управляемому соответствующей педалью, подключенный к дозатору пара, управляемому соответствующей рычагами, подключенный к МПД, выход, которого подключен к паровой турбине привода генератора (ПТГ), выходной трубопровод которого проходит теплообменник мятого пара я подсоединен к конденсору, причем ГПТ подключен к генератору энергии, подключенному к СУ, причем МПД имеет внутренний генератор энергии, подключенный также к СУ, подключенный к электроприводу крыльчатки, охлаждения, конденсора, причем датчик температуры острого пара в котле, датчик давления острого пара в котле, датчики верхнего и нижнего допустимого уровня воды в котле, датчик температуры входящего в конденсор мятого пара, датчик температуры выходящей из конденсора воды, датчик уровня воды в емкости воды, датчик уровня топлива в баке топлива подключены к системе управления, которая содержит в себе центральный процессор, подключенный к экрану и к клавиатуре, система управления также подключена к аккумуляторной батарее, СУ подключена также к электроприводу НВ, подсоединенного к НВ, все колеса транспортного средства снабжены тормозными цилиндрами, подключенных к главному цилиндру, приводимого в действие соответствующей педалью. Вместо парового котла на жидком топливе поставлен паровой котел на газообразном топливе, или котел на твердом топливе (уголь, дрова, торф и т.д.), или парогенератор атомного реактора с теплоносителем в первом контуре, например, на основе сплава висмут-свинец. Применяемое в ПЭУ топливо имеет вид поленьев, кубики дров, куски угля, брикеты торфа, упакованные в бумагу или полиэтилен, жгуты соломы, смешанные с горючей вязкой жидкостью, например гудроном, смолой, и упакованные в полиэтилен или бумагу, применяются опилки, смешанные с горючей вязкой смесью, например смолой, гудроном, и упакованные в полиэтилен или бумагу в виде цилиндрических или шаровых объектов.

Изобретение поясняется фиг.1 - фиг.21.

Фиг.1. Варианты (а, б, в, г, д, е) исполнения роторного лопастного парового двигателя (РЛПД).

Фиг.2. Вариант группового роторного парового двигателя с многими ступенями расширения (МГРЛПД).

Фиг.3. Цикл функционирования МГРЛПД.

Фиг.4. Общая схема функционирования паровой энергетической установки.

Фиг.5. Варианты применения ПЭУ: а) в полевых условиях; б) в домашних условиях; в) в производственных условиях.

Фиг.6. Применение ПЭУ с обогревом от солнечной энергии.

Фиг.7. Применение ПЭУ на Земле, Луне и других небесных телах, освещенных солнцем.

Фиг.8. Применение ПЭУ на подводных и надводных кораблях.

Фиг.9. Применение ПЭУ для перекачки продукта по трубам.

Фиг.10. Применение ПЭУ для дирижаблей и самолетов.

Фиг.11. Применение ПЭУ на воздушной платформе, подземной платформе, надводно-подводной платформе.

Фиг.12. Применение ПЭУ в космосе.

Фиг.13. Применение ПЭУ с водородно-кислородным топливом.

Фиг.14. Схема применения ПЭУ в домашних условиях с газовым топливом и дополнительным отбором тепла.

Фиг.15. Схема отбора тепла с помощью теплового сепаратора.

Фиг.16. Схема варианта теплообменника.

Фиг.17. Устройство поворота газового крана при перегреве либо погашенном пламени.

Фиг.18. Применение ПЭУ на транспортном средстве.

Фиг.19. Варианты парогенераторных котлов.

Фиг.20. Графики.

Фиг.21. Виды топлива.

На фиг.1а) изображен вариант одноцилиндрового роторного лопастного парового двигателя (РЛПД). Здесь вращающийся ротор (вал) 1, на него крепится диск 2, в котором сделана прорезь 3, в которую вставлена пружина 4, над которой находятся лопасти 5, которые имеют возможность вращаться (обеспечивая герметичность с помощью уплотнительных колец) по обеим боковым поверхностям (крышкам) и по фигурной поверхности 6), имеющих здесь сужение 7 и расширение 8, боковые поверхности (одна или несколько) имеют отверстия 9, 10, которые могут служить для впуска газа или для его выпуска, в зависимости от направления вращения ротора. Здесь m - количество цилиндров, k - количество лопастей.

На фиг.1б) изображен вариант двухцилиндрового РЛПД с ранее описанными обозначениями. Расстояние между отверстиями 9, 10 в любой комплекции выполнено таким образом, что два отверстия не могут попасть в сектор между любыми двумя лопастями - 5. Здесь m=2, k=4.

На фиг.1в) приведен вариант трехцилиндрового РЛПД. Здесь m=3, k=6.

На фиг.1г) - вариант четырехцилиндрового РЛПД, который далее будет показываться в схемах. Здесь m=4, k=8 (то есть k=2m, m=1, 2, 3,…).

На фиг.1д) - вариант 4-цилиндрового РЛПД с внутренней пустотой для помещения туда, например, трубы трубопровода 1.1, со скользящими элементами 2.1 и зубчатым венцом 3.1. Для повышения диаметра трубы m может быть большим, например больше 12.

На фиг.1е) - вариант вложенных друг в друга РЛПД: 1.2 и 1.3.

На фиг.2 изображен вариант группового РЛПД, где двигатели объединены в группы по d штук (1,…,d) - ГРЛПД и вся установка состоит из N ступеней расширения (МГРЛПД), каждая следующая ступень имеет большие размеры, чем предыдущая. Здесь все входящие отверстия - 9 первой ступени подключены к входящему трубопроводу 11 (I), a выходящие отверстия 10 подключены к выходящему трубопроводу 12, который в свою очередь подключен к входящему трубопроводу 11 (II) второй ступени и т.д. до выходящего трубопровода 12 (N). Именно такой комплект далее будем называть многоступенчатым паровым двигателем (МПД), имеющим заданное число m.

На фиг.3 изображен вариант цикла (диаграммы) функционирования МПД. Здесь Р - давление рабочего тела (пара), V - объем рабочего тела (пара воды, пара аммиака, пара изобутана, пара фреона и т.д.). Каждый из циклов расщепляется на циклы для каждого из m-цилиндров, например, для трехцилиндрового МПД показано на фиг.2. Далее каждая группа m-циклов (цилиндров) смещена на угол φ поворота, относительно первого ротора φ=360/d, где d - количество двигателей в ступени. Полный цикл МПД в таком случае можно назвать паровым циклом Кущенко В.А. Количество ступеней здесь от одного до N. Остаток давления на выходе МПД необходим для того, чтобы доставить сам газ в конденсор. Если φ≠0, то количество трубопроводов - r равно m (при φ=0, r=1). Объединение полученной энергии может происходить через вал механически, гидравлически (пневматически) или электрически.

На фиг.4 изображена общая схема функционирования МПД в контуре пароэнергоустановки (ПЭУ). Здесь: УВД (12.1) - устройство возрастания давления, при поступлении Q1 - тепла от: солнца, земли, воды, воздуха, атомной энергии, огня; ПЭ (12.2) - преобразователь энергии 4; УОТ (12.3) - устройство уменьшения объема рабочего тела (произведение работы) при отдаче - Q2 тепла; ТР (12.4) - транспортирование рабочего тела; КЛ (12.5) - клапан подачи рабочего тела с малым объемом в УВД. Все эти элементы, образуют ПЗУ (12.6).

На фиг.5а) приведен вариант применения ПЭУ е полевых условиях. Здесь бак с горячей водой 13, крышка бака 14, зольник 15, топка 16, котел 17, МПД 18, преобразователь энергии в, электроэнергию 19, сушильная камера 20 с откидывающейся плоской выдвигающейся выхлопной трубой (не показана).

На фиг.5б) изображен вариант ПЭУ для автомобиля (кунга, будки), палатки, шалаша, землянки, госпиталя МЧС. Здесь: зольник 21, топка 22, паровой котел 23, ящик с принадлежностями 24, паропреобразователь энергии (генератор электроэнергии) 25, охладитель 26, вентилятор 27, бак с водой 28. При использовании жидких (газовых) видов топлива комплект может снабжаться газовой горелкой, помещаемой в топку 22. Здесь также плоская складывающаяся труба не показана.

На фиг.5в) изображен вариант ПЭУ для дома или производства. В него входят: зольник 29, устройство подачи воздуха 30 (например, электровентилятор 31 на подвижной раме 32), регулируемые отверстия подачи воздуха. 33, смотровой люк 33.1, горелка 34, колосники 34.1, котел 35 (например, паротрубный), труба 36 (которая может компактно складываться и сниматься) котла 35, МПД 37, ящик для сушки дров 38, бак с горячей водой 39, охладитель (он же обогреватель помещения) 40, пульт управления и разъемы подключения 41, вентилятор охлаждения 42, ящик с аккумулятором и запасными принадлежностями 43, сверху на установке располагается деревянный стол-лежак 44, вокруг трубы - крепсетка-вешалка для сушки 45.

На фиг.6а) изображен вариант применения ПЭУ для обеспечения энергии на Земле или на других планетах (Луна, Марс). Здесь нагреватель (HГ) 46 крепится на крыше дома 47. Нагреватель 46 находится также на всех освещаемых солнцем стенах (поверхностях). Охладитель (ОХЛ) 48 также может находиться на затененных стенах и поверхностях дома или ниже фундамента 49.

На фиг.6б) приведена общая схема функционирования этого ПЭУ. Здесь клапан 50 подключен к нагревателю (НГ) 46, подключен к преобразователю энергии (ПЭ) 51, подключен к охладителю ОХЛ 48, подключен к насосу (Н), подключенного к клапану (КЛ) 50.

Электрическая часть (W) ПЭ 51 подключена к системе управления СУ 53, подключена к аккумуляторной батарее (АБ) 54 и к потребителям (W 1,2). Q1 - приходящее тепло (излучение), Q2 - уходящее тепло (излучение).

На фиг.7а) изображена схема приема энергии от Солнца 55 Землей 56, Луной 57, Марсом 58. Здесь пирамиды выполняют роль и коллекторов энергии, и маяков 59, расположенных на полюсах и на экваторе. Пирамида, служащая только коллектором (сборщиком) лучевой энергии 60, расположена в удобном потребителю месте.

На фиг.7б) изображен вариант расположения нагревателей 46 на пирамиде 61, внутри которых находится ПЭУ 62 с охладителем 48 под уровнем Земли (Луны, Марса). На наклоненной на угол φ поверхности (естественной или регулируемой конструкции) 63 находятся отражатели 64, посредством которых лучи от Солнца 55 направляются на нагреватели 46. Все источники такой энергии объединены в общую систему. Когда наступает ночь в одном месте, то в другом месте Солнце продолжает светить.

На фиг.7в), г) изображен вариант схемы управления отражателями. Система управления (СУ) 65 связана с приводами 66, каждый из которых имеет поршень 67 и накопитель (жидкости, газа) 68, который по трубопроводу поступает в поджатый (пружиной 70) цилиндр 71, которые установлены в соответствующих местах отражательной поверхности, по 4 на каждый отражатель (а, b, с, d). Отражатель имеет возможность вращаться относительно оси X, Y.

На фиг.8 приведена схема применения ПЭУ для надводного корабля (а) и подводного корабля (б). Здесь надводный корабль 72 имеет МПД 73, парогенератор (ПГ) 74 (работающий, например, на угле, дизтопливе, атомной энергии) подключен к насосу 75, подключен к охладителю (конденсатору) 76, подключен к выходу МПД 73, а вторым контуром через насос 77 связан с внешней водой (H2O) за бортом надводного корабля 72.

На фиг.8б) изображен вариант применения ПЭУ в подводном корабле. Здесь подводный корабль 78, винт 79 с валом 80 подключен к МПД 81 (или возможно МПД вначале подключен к электрическому генератору, далее - к электрическому двигателю). МПД 81 подключен к паровому котлу (ПК) 82, подключен к насосу 83, подключен к охладителю ОХЛ 84, подключен к выходу МПД 81. Второй контур ПК 82 подключен к насосу 85, подключен к генератору энергии (ГЭ) 86, в качестве которого может быть использован атомный, угольный, газовый и т.д. нагреватель (t°C=600, давление пара 500 атм, количество оборотов винта 83). Второй контур ОХЛ 84 подключен к насосу 87, подключен к внешнему охладителю 88.

На фиг.9 изображен вариант применения ПЭУ для перекачивания жидких или газовых продуктов в трубопроводах. Здесь перекачиваемый продукт 89, труба 90, круговая крыльчатка (винт) насоса перекачки 91 с зубчатым венцом, шестерни привода крыльчатки 92, подключенный валом к шестерням 93, связанным с венцом МПД 94, установленном на трубе 90. Система запитки котла с охладителем здесь не показана.

На фиг.10 изображен вариант установки ПЭУ на дирижабле 95. Здесь баллон с газовым топливом 96 подключен к паровому котлу (ПК) 98, подключен к МПД 99 (вал которого подключен к винту 100), выход которого подключен к входу охладителя (ОХЛ) 101, выход которого подключен к насосу (Н) 102, выход которого подключен к входу ПК 98. Второй контур ОХЛ 101 через насос (Н) 102.1 связан с внешним охладителем 101.1 (или они совмещены). К дирижаблю 95 прикреплена емкость для сжиженного газа 95.1, позволяющая обеспечивать его транспортировку.

На фиг.11а) изображен вариант расположения ПЭУ на воздушной платформе, на любой выбранной высоте Н. Здесь платформа 103 закреплена на шарах легче воздуха 104 (наполненных, например, гелием). На платформе 103 находится обращенный к солнцу нагреватель 105 (разделенный на m - секции), а в тени - охладитель (ОХЛ) 106 (который может также разделен на m секции). Соответствующий нагреватель 105 подключен к соответствующему парогенератору 107, который подключен к соответствующему МПД 108, который подключен к соответствующему генератору электроэнергии (ГЭ) 109, который подключен к соответствующему охладителю 106, другой конец которого подключен к насосу 110, подключенному к соответствующему нагревателю 105. Электрические выходы генератора 109 объединены (через соответствующие преобразователи и коммутатор) кабелем 111, прикрепленным к силовому тросу 112, соединенным с преобразователем (ПР) 113. Силовые тросы 112 подключены к механизмам подъема - спуска 114. К силовым тросам 112 также подключены держатели 115 промежуточных шаров 116.

На фиг.11б) изображен вариант расположения ПЭУ с подземным забором тепла и подземно-наземным охлаждением. Здесь подземная полость 117, в которой находится жидкость (вода) 118 с высокой температурой, в которой помещены теплообменники (ТО) 119, 120, которые подключены к соответствующим МПД 121, 122, подключенным к соответствующим теплообменникам, находящимся ближе к поверхности или на поверхности 123, 124, подключенных к насосу 125, подключенному к теплообменникам 118, 119. Электрические выходы (W1,2) выведены потребителю.

На фиг.11в) изображен вариант расположения ПЭУ на водной-подводной платформе. Здесь платформа 126 крепится на емкостях легче воды 127. На платформе 126 находится теплообменник 128 или нагреватель 128, если это ближе к экватору, или охладитель 128, если система применяется в термальных источниках или на полюсах. Если это нагреватель 128, то он подключен к МПД 129, подключен к теплообменнику 130, помещенному на выбранной глубине ℓ, выход которого подключен к насосу 131, выход которого подключен к нагревателю 128. Платформа 126 закреплена устройствами якорения 132.

На фиг.12 изображен вариант расположения ПЭУ на орбитальной (космической) станции (корабле), где поверхность 133 - нагреватель (обращенный к солнцу), поверхность 134 - охладитель.

На фиг.13а изображен вариант схемы ПЭУ, где топливом и рабочим телом является пар (взаимодействие Н2 - водорода и O2 - кислорода), в жидком (ж) или газообразном (г) состоянии. Здесь емкость для хранения жидкого (газообразного) водорода (ЕН) 135, емкость для хранения жидкого (газообразного) (ЕО) 136. Каждая из емкостей 135, 136 подключена к своим соответствующим дозаторам (ДЗ) 137, 138, подключенным к смесителю CMC 139. CMC 139 подключен к нагревателю (НГ) 140 (теплообменнику), подключенному к парогенератору (ПГ) 141 (который может быть выполнен, например, в виде камеры сгорания с запальной свечой). ПГ 141 подключен к входу (Вх) МПД 142 (создающему момент вращения М), выход которого подключен к охладителю (конденсору) (ОХЛ) 143, подключенному к накопителю воды H2O 144, Паровой выход ОХЛ 143 через управляемый системой управления (СУ) 145 клапан 146, подключен к выходу «сброс». СУ 145, своими силовыми входами подключен к генератору электроэнергии МПД 142, а выходами W - к потребителям электроэнергии. Другими силовыми выходами подключен к аккумуляторной батарее (АБ) 146, а управляющими входами-выходами - к соответствующим управляемым входам-выходам ДЗ 137, 138; CMC 139; НГ 140, ОХЛ 143; КЛ 146, НАК 144.

На фиг.13б) изображен вариант схемы разложения воды (с дальнейшим использованием в ПЭУ) на H2 - водород и O2 - кислород. Здесь накопитель (НАК) 147 подключен к разложителю воды (РЗ) 148 (к которому подводится электроэнергия W), которая подключена к соответствующим насосам (Н) H2 и O2 (149, 150), подключенным к соответствующим сжижителям (СЖ) 151, 152, подключенным к соответствующим хранилищам XPH2 - водорода 153 и ХРO2 - кислорода 154, которые могут заливать (заполнять) емкости под водород Е H2 155 и емкости для кислорода Е O2 156, которые могут заменять емкости 135, 136 соответствующих ПЭУ (показано пунктиром).

На фиг.14а) изображен вариант ПЭУ в контуре с автономным обогревателем газовым водяным (АОГВ). Здесь АОГВ (котлы) подключены к МПД в систему ПЭУ. Здесь АОГВ 157 содержит газовую горелку 158, теплообменник 159, трубу выхлопную 160, трубу выхлопную дополнительную 161, теплообменник 162, установленный на трубе 160 и подключенный к прибору выключения (ПР) 163, подключенный к газовому крану 164. Теплообменник 159 имеет предохранительный клапан 165 и через управляемый клапан (КЛ) 166 подключен к входу МПД 167, выход которого подключен к теплообменнику 168, состоящему из змеевика 169, находящихся на нем пластин 170, вентилятора с двигателем 171. Змеевик 169 подключен к накопителю воды (НАК) 172, подключен через управляемый клапан (КЛ) 173, к насосу (Н) 174 (который связан с валом МПД 167), подключенному через КЛ 175 к входу теплообменника 159. Система управления (СУ) 176 подключена к вентилятору 177, установленному на выходе дополнительной трубы 161. СУ 176 подключена также к датчику температуры 178, установленному на выходе дополнительной трубы 161. СУ 176 подключена также к датчику давления 179, установленному на выходе трубы 160. СУ 176 подключена к КЛ 175, 166, 164, к датчику температуры 181, к информационному датчику (ИД) 182 напряжения, подключена к разъему 180 W (1,2), выходам генератора напряжения, установленного в МПД 167. СУ 176 подключена к КЛ 173 и датчику температуры 183, установленному на выходе МПД 167, к датчику температуры 184, установленному на выходе змеевика 169, датчику температуры, установленному на НАК 184.1, датчикам нижнего и верхнего уровня 185, 186, установленным на НАК 172. СУ 176 подключена к КЛ 187. СУ 176 подключена к вентилятору 171.

На фиг.14б) изображен АОГВ (котел) 188, имеющий выхлопную трубу 189, горелку для (например) жидкого топлива 190, колосники для прохода воздуха 191, теплообменник 192. К выхлопной трубе 189 подсоединена дополнительная выхлопная труба 193, на которой крепится теплообменник 194. На трубе 189 также крепится теплообменник 195, подключенный к преобразователю (ПР) 196, подключенный к клапану (КЛ) 197 горелки 190. КЛ 197 также подключен к клапану 198, который подключен к насосу (Н) 199, который подключен к емкости топлива (ЕТ) 200, имеющий подпружиненную диафрагму 201. На выход трубы 193 установлен вентилятор 202. Выход теплообменника 192 подключен к датчику температуры (ДТ) 203 и к насосу (Н) 204, подключен к распылителю 205 теплообменника 206, в котором помещена перегородка 207 и другой распылитель 208, подключенный к насосу (Н) 209, подключенный к дросселю (ДР) 210, подключенный к емкости рабочего тела (ЕРТ) 211, также имеющего успокоительную диафрагму 212. ЕРТ 211 подключен к насосу (Н) 213, подключенному к датчику температуры (ДТ) 214, подключенному к теплообменнику 215, закрытому кожухом 216, к которому прикреплена труба 217, на которой крепится теплообменник 218. Газовый выход теплообменника 215 подключен к крану 219 и является выходом «сброса». Вход теплообменника 215 подключен к датчику температуры (ДТ) 220, подключенному к выходу МПД 221, вход которого подключен к выходу дросселя (ДР) 222, подключенному к выходу клапана (КЛ) 223, подключенному к выходу теплообменника 206 и входу клапана (КЛ) 224. На входе кожуха 216 установлен вентилятор 225. Электрические выходы МПД 221 подключены к информационному датчику (ИД) 226, который подключен к системе управления (СУ) 227, который также подключен к датчикам уровня топлива 228, 229, вентилятору 202, насосу 199, датчику температуры 230, КЛ 198, датчику температуры 231, ДТ 203, датчику температуры 232, насосу 233, насосу 204, КЛ 198, КЛ 224, КЛ 223, ДР 222, Н 209, ДР 210, датчику уровня рабочего тела 234, 235, ДТ 220, датчикам уровня жидкости 236, 237, вентилятору 225, КЛ 219, ДТ 214, датчику температуры 218, Н 213.

На фиг.15 изображена схема варианта теплообменника с сепарацией теплообмена газа (жидкости). Здесь сам теплообменник (ТО) 239 имеет «вход», подключенный к клапану (КЛ) 240, который подключен к насосу (Н) 241, подключен к распылителю 242, крепящемуся в емкости 243, в котором крепятся другие распылители 244, подключенные к охладителю (ОХЛ) 245, подключенному к насосу (Н) 246, подключенному к баку (БАК) 247, подключенному к сепаратору (СПР) 248, подключенному к насосу (И) 249, подключенному к емкости 243. Первый выход СПР 298 подключен к баку (БАК) 250, подключенному к насосу (Н) 251, подключенному к клапану (КЛ) 252, подключенный к выходу ТО 239. На ОХЛ 245 установлен вентилятор 253, подключенному к системе управления СУ 254, которая также подключена к датчику температуры 255, датчикам уровня жидкости 256, 257, датчику температуры 258, Н 241, Н 249, Н 246, датчикам уровня жидкости 259, 260, датчикам уровня жидкости 261, 262, Н 251, КЛ 240, КЛ 252.

На фиг.16а) изображен вариант теплообменника, наполненного кольцами, фиг.16б), изготовленными с помощью приспособлений, фиг.16в). Теплообменник (ТО) 263, фиг.16а) состоит из емкостей Е 264 и пластин 264.5, заполненных спиральными кольцами 265, расположенными на сетке 266, находящейся в нижних емкостях 267. В каждой из Е 264 подходит патрубок 268, первый из которых является «входом» ТО 263, выход последней Е 264 является «выходом» (остаток пара). ТО 263, подключен к датчику температуры 269, клапану (КЛ) 270. Низ соответствующей емкости 267 подключен к соответствующему насосу (Н) 271, выход которого подключен к клапану (КЛ) 272, выход которого является выходом жидкости (воды) ТО 263. Разъем (РЗМ) 273 подключен к системе управления (СУ) 274, подключен к датчикам уровня жидкости 275, 276, к Н 271, КЛ 272, датчику температуры 269, КЛ 270.

На фиг.16б) изображен вариант спирального кольца (цилиндра), имеющий заданный диаметр D, высоту h, расстояние между поверхностями δ, на поверхности которых находится отверстие с диаметром d. Кольца эти можно назвать спиральными кольцами охлаждения Кущенко В.А.

На фиг.16в) изображен вариант приспособления для изготовления колец. Здесь вал с ручкой 287 находится во втулке 288. Вал имеет прорезь 289 для вставки заготовок (полосок металла) кольца (цилиндра). Втулка 288 крепится в тисках 290.

На фиг.17а, б, в, г, д, е изображено предохранительное устройство поворота крана для газовых отопительных приборов при прекращении процесса горения и при перегреве. Устройство состоит из корпуса 291, в котором крепится вал 292, посредством утолщений 293. На валу 292 крепится рычаг 294, на конце которого крепятся груз 295 и соединительная цепь (нить, тросик) 296, заканчивающийся шайбой 297, которая надета на первый шток 298. Корпус 291 имеет крепления 299, которыми корпус 291 крепится к (например) стенке. На валу 292 находится подвижная муфта 300, которая входит в зацепление с ручкой 301 газового крана 302, который стоит на газовой трубе 303, по которой идет газ 304. Из корпуса 291 выходит трубка 305, подключенная к емкости 306, с пробкой 307, креплением 308 прижатой к трубе 309 вывода газов 310 из АОГВ 311. Груз 295 посредством тяги 312 закреплен шарнирно к отверстию 313 рычага 294, в крайнее отверстие которого закреплена соединительная цепь 296, посредством отверстия 314, которая прикреплена к шайбе 297, которая лежит на шайбе 315. Шток 298 подвижен во втулке 316, имеет ограничительное кольцо 317 или ограничительные штоки 318, также находящиеся в соответствующих направляющих трубках. На конце штоков (3 штуки) 318 находятся регулирующие винты 319. Шток 298 своей тарелкой 320 удерживает пружину 321. Второй шток 322 имеет три толкателя 323, входящие в направляющие 324. Толкатели 323 имеют регулировочные винты 325, которые проходят в отверстия 326 и упираются в шайбу 315. Шток 322 уступами 327 удерживает сильфон 328, к которому крепится трубка 305. Сильфон 328 крепится на подвижной рамке 329 посредством болтов 330. Между штоком 320 и штоком 322 находится вторая пружина 331. По второму варианту (г - фиг.17) третий шток 332 имеет на концах толкателей 333 регулировочные винты 334, подвижен в направляющих 335. Третий шток 332 удерживает второй сильфон 336, крепящийся на подвижной рамке 337. Таких вложений может быть столько, сколько контролирует параметров данное устройство. В емкости 306 находится жидкость с заданным тепловым коэффициентом расширения, например глицерин.

Применение ПЭУ для наземных транспортных средств (самоход) показано на фиг.18, где представлены переднее рулевое колесо 307, крепление колеса 308, руль 309, задние ведущие колеса 310, задний мост (с дифференциалом) 311, тормоз задних колес 312, гидравлическая машина привода (ГМП) 313, трубопровод подачи транспортной жидкости 314, трубопровод выхода транспортной жидкости 315, клапан 316, клапан 317, распределитель гидравлический (РГ) 318, подсоединенный к главной гидравлической машине привода (ГГМП) 319, коробка переключения передач (КПП) 320, рычаг переключения передач 321, муфта сцепления (МС) 322, педаль муфты сцепления 323, гидравлическая машина привода насоса (ГМПН) 323.1, фиксатор педали 323.2, многоступенчатый паровой двигатель (МИД) 324, внутренняя электрическая машина 324.1 (с выходами напряжения - W), дозатор паровой (ДП) 325, рычаг парового дозатора 326, трубопровод острого пара после дозатора 327, трубопровод мятого пара 328, паровой кран 329, педаль парового крана 330, трубопровод острого пара до парового крана 331, предохранительный клапан 332, рычаг спуска пара 332.1, датчик температуры острого пара 333, паровой котел 334, камера сгорания топлива 335, запальная свеча 336, горелка 337, теплоизолятор котла 338, распылитель топлива 339, катушка высокого напряжения (КВН) - 340, регулятор (дозатор) подачи топлива в горелку 341, теплообменник воздуха, подаваемого в горелку 342, топочная воздуходувка (ТВД) 343, обратный клапан 344, топливный насос (ТН) 345, электропривод (ЭП) 346, регулятор теплообменника 347, теплообменник 348, выхлопная труба отработанных газов 349, сборник выхлопных (выходных) газов котла 350, дымогарные трубки 351, сливной кран 351.1, вода в котле 352, датчик давления пара 353, датчики уровня воды 354, клапан подачи давления транспортной жидкости на насос подачи воды 355, гидромашина привода насоса (ГМПН) 356, насос воды (НВ) 357, электрический привод управления НВ 357.1, клапан подачи воды в котел (КЛ) 358, обратный клапан (ОКЛ) 358.1, теплообменник подаваемой в котел воды и мятого пара 359, паровая турбина привода генератора электрической энергии (ПТГ) 360, генератор электроэнергии (ГЭ) 361, электромотор привода крыльчатки охлаждения конденсора (ЭПК) 362-крыльчатка 363, конденсор 364, 364.1, 364.2 - верхние и нижние датчики температуры в конденсоре, трубопровод воды от конденсора 364.3, емкость для воды (Е) 365, перепускное устройство воды 366, фильтр-пробка 367, заборник воды 368, система управления паровой энергетической установкой (СУ) 369, цифровой процессор (ВК-Ц) 370, аккумуляторная батарея 371, датчики уровня воды 372, датчики уровня топлива 373, фильтр-пробка бака топлива 374, бак топлива (БКТ) 375, педаль тормоза 376, главный тормозной цилиндр 377, емкость для тормозной жидкости 378, трубопровод тормозной жидкости 378.1, экран ВК-Ц процессора 379.1, клавиатура ВК-Ц процессора 379.2. Выход А к вход Б РГ 318 могут быть использованы, например, при ведущем переднем мосте. Элементы 307-379 объединены в паротранспортное средство (ПТС-ВК) 380. Вместо приведенного на фиг.18 парового котла может быть применен паровой котел, работающий на бензине, дизтопливе, мазуте, керосине, дровах, опилках, угле, газе, торфе и т.д. Вместо парового котла может стоять теплообменник, например, атомного реактора с висмут-свинцовым теплоносителем в первом контуре.

На фиг.19а, б показан вариант парогенератора с дымогарными трубками. На фиг.19в - вариант парогенератора с водопаровыми трубами. На фиг.19а, б, в представлены следующие обозначения: воздух - 381, отверстие для подачи топлива - 382, пламя - 383, сухопарник - 384, вода - 385, труба - 386, дымогарные трубки - 387, котел - 388, пар - 389, огневая коробка - 390, подогреватель - 391, топка - 392, зольник - 393, водопаровые трубки - 394, отверстие для очистки сгоревшего топлива - 395.

На фиг.20а) приведен график температуры в зависимости от места в ПЭУ.

На фиг.20б) показана диаграмма распределения энергии в ПЭУ.

На фиг.21 приведены варианты применяемого топлива в ПЭУ.

Устройство работает следующим образом. При поступлении потока газа, например пара, в отверстие 9 (фиг.1a) давление прикладывается к пластинам 5а, 5б и к оболочке 6. Поскольку пластина 5а выдвинута больше (имеет большую поверхность), то сила от давления пара создает вращательный момент и ротор (вал 1) вращается в сторону более выдвинутой пластины (лопасти). Когда лопасть 5а пересечет отверстие 10, а лопасть 5б - отверстие 9, мятый пар из пространства 8 начинает выходить в отверстие 50, а острый пар давит на лопасть 5б, создавая силовой момент с новой лопастью. Аналогичным образом осуществляется вращение двухцилиндровым двигателем (фиг.16). Здесь одновременно в отверстия 9 подается острый пар, а из отверстий 10 выходит мятый пар. Аналогичная процедура происходит и в двигателе с большим количеством цилиндров m=3, 4, 5, 6, 7,… и т.д. При увеличении количества цилиндров можно увеличивать диаметр диска 2 таким образом, что диск может вращаться на подшипниках 2.1, например, на валу с большим диаметром или оболочке (трубе) 1.1. Момент вращения при этом передается, например, зубчатым венцом. Вместо трубы 1.1 может быть вставлен другой двигатель или аналогичная система, применяемая как насос 1.3 (фиг.1е). Таких вложений может быть несколько. Для полного использования энергии расширения пара двигатели могут собираться в группы 1 - d. При этом каждый следующий двигатель повернут относительно предыдущего на угол φ. Это позволяет избежать мертвых точек в положении МПД. При многократном расширении происходит следующий процесс. Острый пар поступает на вход 11 (I) МПД (фиг.2) и распределяется на все (1,…, d) двигатели первой ступени. Двигатели создают вращательный момент, и мятый пар выходит по каналам 12 (I) (12.1 - 12.m) и поступает через трубопровод 11 (II) на входы 9 двигателей второй ступени и т.д. до N-й ступени. Объединение вращающих моментов может осуществляться на единый вал или другим способом, например электрическим.

На фиг.3 показана общая диаграмма происходящих процессов. При подаче острого пара (точка а), давление остается постоянным, увеличивается объем, занятый паром. В точке б мятый пар выходит из двигателя первой ступени и попадает в двигатель второй ступени уже с пониженным давлением (поскольку часть энергии была отдана на вращение соответствующего ротора 1). Таким образом, на последующих ступенях давление падает до Р min (точка с), необходимого для доставки пара к конденсору. Аналогичная картина происходит по каждому из цилиндров (m), каждого из d двигателей. Каждый последующий двигатель (и его m цилиндров) повернут относительно предыдущего на угол φ. Это изображено на диаграмме фиг.3 φ - фазой. Если φ=0, то используется один трубопровод для пара между каждой из ступеней (1, N). Если же φ≠0, то может использоваться m трубопроводов.

На фиг.4 изображена общая схема функционирования предлагаемой пароэнергетической установки (ПЭУ). Энергия в виде тепла Q1 от различных источников поступает в устройство возрастания увеличения давления (УВД) (в качестве рабочего тела могут быть использованы вода, аммиак, изобутан, фреон и т.д.). В преобразователе энергии (ПЭ (МПД)) осуществляется преобразование энергии давления рабочего тела в электрическую энергию (W). Далее рабочее тело поступает в устройство уменьшения объема рабочего тела (УОТ). Рабочее тело отдает энергию, например, в виде тепла Q2 и уменьшается в объеме. Дальше рабочее тело самостоятельно с помощью транспортного устройства (ТР, насоса) через обратный клапан КЛ поступает вновь в устройство увеличения давления (УВД) и т.д.

В настоящее время в качестве переносных энергетических установок (для получения электрических напряжений) используется двигатель внутреннего сгорания, соединенный с электрическим генератором. Но при отсутствии бензина, дизтоплива, газа и т.д. трудно получить электроэнергию, тепло, теплую воду в условиях, оторванных от базы, в походе, боевых действиях, при операциях спасения МЧС, на даче, в местах, удаленных от места обитания людей. При этом обычно есть много горючего материала: соломы, опилок, торфа, угля, дерева, кизяка (сушеный помет животных) и т.д. (фиг.21), который пригоден для применения в предлагаемых ПЭУ (фиг.5). При этом дровяное топливо может быть попилено, порублено, высушено и сохранено под навесом. Из дровяных поленьев можно сделать кубики заданных размеров для обеспечения, например, автоматической подачи топлива в котел. Брикеты торфа могут быть заданного размера и упакованы в целлофан или бумагу. Каменный уголь может быть разбит в виде объектов заданного размера. Сжигаемая каждую осень солома может быть скручена в жгуты (для уменьшения объема), порезана, смешанна с горючим вязким веществом, например смолой, и, чтобы не пачкалась, запакована в целлофан или бумагу, и сложена для хранения. Существующие большие запасы опилок могут быть смешаны со смолистым веществом, например смолой, гудроном, и упакованы в объекты типа цилиндров заданных размеров с помощью целлофана или бумаги, чтобы удобно хранить и использовать как при ручной, так и при автоматической подаче топлива в котел. Жидкое топливо можно применять все то, которое горит. Газообразное также, и то, которое сейчас выбрасывается в факелах (как и грязное жидкое топливо) может быть полностью использовано предлагаемым ПЭУ.

На фиг.5а) показано небольших размеров ПЭУ, позволяющее получать тепло, обогрев, приготовление пищи, электрическую энергию в ручном переносном виде (в сумке). При этом можно использовать в качестве топлива таблетки сухого спирта. Замкнутый цикл движения рабочего тела позволяет иметь с собой только топливо и эту установку.

На фиг.5б) для отопления военных кунгов (кузов универсальный герметический), палаток, землянок, блиндажей, штабов, помещений госпиталей, а также получения горячей воды, электроэнергии используются большие по размеру устройства, чем на фиг.5а, но аналогичные по схеме, использующие те же виды топлива (фиг.5б). В специальном отделе топливо (дрова) могут предварительно подсушиваться для использования.

На фиг.5 в) изображена уже большая установка с аналогично применяемой схемой работы. В качестве топлива могут быть применены также уголь, мазут, газ и т.д. Вентилятор 31 и регулируемая заслонка подачи воздуха (окислителя) 33,1 и клапан подачи топлива позволяют регулировать подачу Q1 - тепла в зону преобразования энергии. На лежаке 44 возможно комфортное размещение в холодное время. На приспособлении 45 возможна сушка необходимых предметов.

На фиг.6а) изображен вариант размещения на жилом или другом помещении освещаемых солнцем нагревательных элементов и охладителя 48. Общая схема функционирования устройства является вариантом общей схемы (фиг.4) и показана на фиг.6б. Q1 - тепло принимает нагревательный элемент НГ 46. Рабочее тело увеличивает свой объем и поступает в ПЭ(МПД) 51, который вырабатывает электроэнергию (W). Далее рабочее тело поступает в ОХЛ 48 и отдает тепло Q2, уменьшая в объеме рабочее тело. Далее насос (Н) 52 через КЛ 50 уменьшенное в объеме рабочее тело подает вновь в НГ 46 и т.д. Система управления (СУ) 53 преобразует полученную электроэнергию в форму, необходимую потребителю (W 1, 2), при необходимости накапливая и пополняя ее от аккумуляторной батареи (АБ) 54. Солнечная энергия по такой схеме (фиг.6б) может быть использована на Земле 56 и других освещенных солнцем (или другими звездами) 55 планетах 57, 58 с приемом энергии на пирамиду 61, которая покрыта НГ 46. Поскольку солнце изменяет свое местоположение быстро (24 часа на Земле) или медленно (2 недели на Луне), то необходимо регулировать (поддерживать) мощность светового потока посредством отражателей 64, находящихся на главной поверхности 63. Эта поверхность 63 может иметь вогнутую форму и состоять из отдельных плоскостей 63, которые могут иметь свой угол φ (фиг.7б), также меняется угол наклона β и самих отражателей, обеспечивая концентрацию энергии на НГ 46, пирамиды 61. Далее рабочее тело из НГ 46 поступает в ПЭ(МПД) 62 (51 фиг.4) и далее в ОХЛ 48, находящийся ниже уровня Земли (Луны, Марса и т.д.). Подобные станции получения электрической энергии объединяются в сеть (фиг.7 а), т.к. если одна часть планеты находится в тени, то другая освещена. Пирамиды (в частности четырехгранные) также могут служить космическим маяком. Частота вращения каждой из планет индивидуальна, размещение пирамид, например на экваторе и на полюсах, позволяет обеспечить отражение солнечных лучей в плоскости экватора и в направлении оси вращения, что может быть использовано для ориентации в космическом пространстве.

Управление отражателями 64 (фиг.7в, г) осуществляется следующим образом. СУ 65 подает необходимый сигнал (согласно внутреннему алгоритму, отражающему движение светила) в привод 66, который выдвигает или втягивает поршень 67. При этом рабочая жидкость (или другой носитель) осуществляет движение цилиндров 71, которые установлены, например на 4-х углах отражателей, обеспечивая вращение отражателей вокруг осей (х) или/и (у). Вместо цилиндров 71 также могут быть использованы электрические провода с выдвигающимися червячными передачами, двигающими отражатели 64.

Предлагаемое ПЭУ также может быть применено на надводных и подводных кораблях (фиг.8а, б). В первом случае парогенератор (ПГ) 74 может быть угольным котлом или ядерным (атомным) реактором, который нагревает теплоноситель, например воду, превращая ее в пар. Нагрев может происходить в несколько контуров, например в первом контуре теплоносителем может быть расплав висмута и свинца. Рабочее тело в виде пара поступает в МПД 73, который вырабатывает электроэнергию W и вращает винт. Использование низкооборотного МПД (100 оборотов в минуту) эффективнее, чем паровая турбина с 10000 оборотами и громоздким понижающим устройством - редуктором. Далее мятый пар поступает с охладитель и далее насосами подается в ПГ 74. В первом контуре охлаждения используется забортная вода (Н2O), которая насосом (Н) 77 прокачивается в ОХЛ 76, отбирая тепло у рабочего тела и тем самым уменьшая его объем.

Аналогичным образом применяется ПЭУ в подводных кораблях, где с целью безопасности и бесшумности второй контур охлаждения может быть замкнут. Здесь ГЭ 86, например атомный реактор, нагревает теплоноситель, например, на основе расплава висмута и свинца и посредством Н 85 подает его в паровой котел ПК 86, который увеличивает рабочее тело в объеме и под давлением (например, 600 атм, 500°С) подает его в МПД 81, который осуществляет вращение винта 79 (через вал 80) с частотой, например, 83 об/мин. Мятый пар выходит из МПД 81, и проходит в ОХЛ 84, и далее насосом (Н) 83 подается вновь в ПК 82. Охладитель использует дополнительный внешний охладитель 88, через который пропускается насосом (Н) 87 охлаждающее рабочее тело. Пластины внешнего охладителя ОХЛ 88 взаимодействуют с забортной водой.

Предлагаемое ПЭУ возможно также применить для перекачки газа, нефти или другого продукта по трубопроводу. При этом МПД может быть выполнено в виде, например, m-цилиндрового РЛПД (например, m=4-36) фиг.1д. При этом момент вращения от РЛПД передается зубчатым венцом 3.1 на шестерни 93, и далее на шестерни 92 (шестерни 92, 93 могут быть совмещены), и далее на зубчатый венец крыльчатки (насоса) 91, который осуществляет прокачку продукта 89. Устройство нагрева рабочего тела здесь аналогично вышеописанному и расположено рядом или также на трубе. Небольшое по размерам, расположенное вокруг трубы, низкооборотное, потребляющее перекачиваемый продукт для нагрева рабочего тела, это устройство может достаточно часто располагаться по трубопроводу и работать в автоматическом режиме, обслуживая перекачку как элемент газо-, нефтетрубной и т.д. системы.

Предлагаемое ПЭУ может применяться также на летающих средствах, например дирижаблях (фиг.10). Здесь топливо, например сжатый или сжиженный газ из баллонов 96, подается насосом (Н) 97 (дозатором, редуктором) в горелку парового котла (ПК) 98. Рабочее тело расширяется и под большим давлением поступает в МПД 99, вал которого вращает воздушный винт 100, осуществляющий движение дирижабля 95. Мятый пар с выхода МПД 99 проходит на охладитель 101, который может использовать внешний охладитель 101.1. Q1 - тепло отработанных газов, выходит в атмосферу и Q2 - отбираемое тепло от рабочего тела, также рассеивается в атмосфере. Предлагаемый дирижабль может эффективно осуществлять перевозки сжиженного газа (фиг.10) транспортом для сжиженного газа 95.1 по воздушному пространству, минуя газотрубные трудности современности, непосредственно потребителю розничных сетей.

Предлагаемое ПЭУ может быть применено для использования солнечной энергии на больших высотах (минуя толстый слой воздуха) в 10-20 км. Воздушные шары легче воздуха наполненные, например, гелием 104 удерживают платформу 103 на заданной высоте. Тепловое излучение солнца принимается нагревателями 105, парогенератор 107 подает расширенное рабочее тело под большим давлением в МПД 108, которое вращает генератор электроэнергии (ГЭ) 109. Далее мятый пар поступает в охладитель 105 и соответствующим насосом (Н) 110 вновь подается в соответствующий нагреватель 105. Платформа прикреплена к земле силовым тросом 112, который прикреплен к механизму подъема-спуска 114. Силовой трос 112 удерживается промежуточными шарами легче воздуха 116, кабель по которому идет электрический ток 111, объединяет выходы генераторов электроэнергии 109 и подсоединен к преобразователю (ПР) 113, и далее электрическое напряжение подается потребителю (W 1, 2). Наличие промежуточных шаров позволяет поднимать платформу 103 до тех пор, пока это позволяет подъемная сила атмосферы Земли (или другой планеты).

Предлагаемое ПЭУ можно применить для использования энергии нагрева Земли, где повышение температуры на 1°С осуществляется от 6 до 30 м вглубь (Кольская скважина 7 км - 120°С, Каспий 3 км - 110°С) или выходов горячих источников, или жерло вулканов (фиг.11б). Нагретая вода передает Q1 - тепло, рабочему телу в ТО 119, 120. Работают МПД 121, 122, мятый пар из которого выбрасывается в ТО 123, 124. Эти теплообменники (ТО) могут для охлаждения использовать воздух или в них для охлаждения закачивается поверхностная вода (на фиг.11б не показано), которая далее сама охлаждается или удаляется и закачивается новая, и т.д. Насос 125 связан с МПД 121, 122. Рабочее тело охлаждается и подается вновь в ТО 119, 120. Трубопровод от насоса 125 до ТО 119, 120 термоизолирован. Энергия (W) от генераторов МПД 121, 122 поступает потребителю. Если вечная мерзлота существует на глубине 1 км и существующий там лед не плавится от нагрева, то, следовательно, была впадина, заполненная водой и ставшая льдом (материковая платформа выгнута в сторону ядра).

Предлагаемое ПЭУ может быть использовано и для получения электроэнергии от разницы температуры воды между водными слоями или между температурой на поверхности воды и под водой. В области экватора температура 20 м поверхностного слоя равна 30°С, а на глубине 1000 м уже 1°С. Температура на поверхности, освещаемой солнцем, может достигать более 70°С.

Рассмотрим вариант получения тепловой Q1 энергии от солнца и отдаче тепла Q2 воде (фиг.11 в). Теплообменник (ТО) 128 получает Q1 - тепло (энергию), увеличивает в объеме рабочее тело, которое под давлением поступает в МПД 129, которое превращает эту энергию в электрическую W, подаваемую потребителю. Мятый пар из МПД 129 поступает в охладитель 130 и далее насосом (Н) 131 рабочее тело подается в теплообменник (нагреватель) 128. Если используется энергия различных слоев воды океана, то охладитель (теплообменник) 130 опускается на заданную глубину. Им оттуда забирается холодная вода. ПЭУ (фиг.11б) также может применяться в подводном варианте. В этом случае он устанавливается на дне водоема.

Предлагаемое ПЭУ может использоваться также на орбитальных или других космических станциях (фиг.12). Одна часть поверхности станции покрывается нагревателем 133, а вторая - элементами охладителя 134. Станция ориентируется соответствующим образом к светилу (Солнцу). Схема преобразования энергии здесь аналогична вышеописанной. Поскольку освещенная поверхность нагревается до 200°С, а затененная поверхность охлаждается до минус 100°С, это позволяет эффективно преобразовывать тепловую энергию в электрическую, создавая большие по мощности энергосистемы в космосе.

Предлагаемое ПЭУ может использоваться для транспортных средств на Земле и на других планетах, а также в стационарных установках, как это показано на фиг.13. Из емкостей с водородом (ЕН) 135 и из емкостей с кислородом (ЕО) 136 соответственно Н2 и O2 поступают к дозаторам (ДЗ) 137, 138 и далее в смеситель (CMC) 139, далее в нагреватель (НГ) 140 и далее в парогенератор (ПГ) 141. CMC 139, НГ 140, ПГ 141 могут быть реализованы в одном блоке парового котла (ПК) 141-1 на выходе которого острый пар, получаемый в результате соединения (сгорания) водорода с кислородом, под высоким давлением подается в МПД 142, который вырабатывает электроэнергию (W) и создает вращающий момент (М). Мятый пар с выхода МПД 142 поступает в ОХЛ 143 и далее - в накопитель воды (НАК) 144. Если контур открыт, то через КЛ 146 вода выбрасывается в окружающую среду. Система управления (СУ) 145 использует батарею (АБ) 146 как первоначальный источник энергии (пополняет его постоянно), управляет дозаторами (ДЗ) 137, 138, CMC 139, НГ 140, ПГ 147, ОХЛ 143, НАК 144, КЛ 146. Полученная в НАК 144 вода может быть использована для ее разложения (фиг.13б) и преобразована вновь в H2 - водород и О2 - кислород. Вода (H2O) из НАК 147 (144) подается в РЗ 148, который использует электрическую энергию, например базовой станции. Далее H2 - водород, подается насосом (Н) 149 в СЖ 151, где сжимается и поступает в ХРН2 153, где накапливается. Аналогично O2 - кислород, из РЗ 148 насосом (Н) 150 подается в СЖ 152 и затем поступает в XPO2 154, где накапливается и хранится. Далее емкость с водородом ЕН 155 и емкость с кислородом ЕО 156 загружается в транспортное средство или стационарный агрегат (фиг.13а 135, 136) и используется для получения движения (М - момент) и электроэнергии (W), как было описано выше.

В настоящее время большинство домов обогреваются газовыми котлами и АОГВ (котлами меньшей мощности). При этом используется второй канал ввода энергии в дом - электроэнергии. Можно оставить один канал или его продублировать с целью получения электрической энергии и при горении газа. При этом осуществляются и обогрев, и подача необходимой электроэнергии.

На фиг.14 изображен вариант применения ПЭУ в качестве обогревателя и получения электрической энергии в бытовых и промышленных условиях. Газовое топливо через КЛ 164 поступает в горелку 158, нагревая теплообменник 159, превращая рабочее тело в пар, который через КЛ 166 поступает на вход МПД 167, который вырабатывает электроэнергию W (1, 2), на разъем 180 и вращает насос 174. Мятый пар с выхода МИД 167 проходят через змеевик 169 теплообменника 168, который через пластины 170 обдувается воздухом вентилятора 171 и отдает Q1 - тепло на обогрев помещения. Конденсированная вода поступает в накопитель (НАК) 172. При необходимости остаток пара может быть сброшен через КЛ 1.87. Вода из НАК 172 через КЛ 173 насосом (Н) 174 через КЛ 175 подается вновь в АОГВ 157 (теплообменник 159). Продукты горения поступают в выхлопную трубу 160 и выбрасываются в атмосферу. Потери тепла составляют при этом не менее 12% (фиг.20б). Для использования этого тепла СУ 176 включает вентилятор 177, который создает разряжение в дополнительной трубе 161, при этом с помощью датчика давления 179 СУ 176 может определить необходимое давление, чтобы в трубу 160 не засасывался воздух из атмосферы. Труба 161 в этом случае служит теплообменником и может быть выполнена заданной длины. С помощью датчика 178 СУ 176 определяет температуру продуктов горения на выходе трубы 161 и, как на позиции фиг.14б, путем воздействия на теплообменник 194 (например, увеличивая обороты установленного там вентилятора) можно добиваться заданной температуры продуктов горения на выходе трубы 161. При работе АОГВ 157 труба разогревается до температуры 200°С. Установленный на ней теплоприемник 162 путем расширения рабочего тела держит прибор выключения (ПР) 163 во взведенном состоянии. Как только погаснет огонь в горелке 158 (прекращение подачи газа) или происходит залив применяемым теплоносителем теплообменника 159, поверхность трубы 160 быстро охлаждается (выхлопную трубу делают обычно из железа) и ПР 163 посредством КЛ 164 закрывает подачу газа в горелку 158. СУ 176, используя ИД 182, контролирует выходное напряжение в разъеме 180, уровень воды в НАК 172 регулирует обороты вентилятора 171, контролирует температуру на выходы теплообменника 159 через датчик температуры 181, регулирует подачу воды в АОГВ 157 клапанами КЛ 173, 175.

На фиг.14б изображен вариант применения ПЭУ в бытовых и промышленных условиях на жидком топливе, с применением теплообменника 206. Топливо из ЕТ 200 подается в горелку 190 насосом 199. Величина подачи регулируется КЛ 198. Прекращение подачи осуществляется ПР 196 через КЛ 197 по сигналу от теплообменника 195. Рабочее тело из теплообменника 192 подается насосом (Н) 204 в распылитель 205. Рабочее тело в этом случае находится в жидкой фазе с заданной температурой (300-1000°). Далее рабочее тело взаимодействует с другим рабочим телом, выходящим из распылителя 208, и отдает ему энергию. Далее первое рабочее тело насосом (Н) 233 вновь подается в теплообменник 192, где нагревается и т.д. Рабочее тело 2 из теплообменника 205 через КЛ 223, ДР 222 поступает на вход МПД 221, вырабатывает электроэнергию W (1, 2) (напряжение которой измеряет ИД 226 и подает в СУ 227). Далее мятый пар поступает в теплообменник 215, где рабочее тело 2 конденсируется и насосом (Н) 213 подается в ЕРТ 211 и далее через ДР 210 и Н 209 вновь подается в теплообменник 206 и т.д. Вентилятор 225 под управлением СУ 227 воздухом обдувает теплообменник 215 и через теплообменник 218 обогревает необходимые помещения (Q4). Теплообменник 194 отбирает тепло продуктов горения Q3. Уходящее тепло продуктов горения Q2 минимизируется за счет теплообменника 194, под управлением СУ 227. Тепло Q1 продуктов горения минимизируется тем, что продукты горения выходят через дополнительную трубу 193. Q5 - тепло для отопления помещения, также регулируется СУ 227 посредством датчиков температуры 238. Остальные блоки функционируют аналогично уже описанному устройству фиг.14а.

На фиг.15 показан вариант теплообменника (охладителя) ТО 239. Первое рабочее тело в парообразном виде поступает на вход ТО 239 через КЛ 240, Н 241 на распылитель 242 емкости 243. Здесь наиболее тесным образом рабочее тело соприкасается со вторым рабочим телом, далее оба рабочих тела смешиваются в виде жидкостной фазы, уровень которой определяется датчиком 256, 257, и насосом (Н) 249 подается на вход сепаратора СПР 248, где продукт разделяется по весу этих жидкостей. С первого выхода рабочее тело первое поступает в бак 250 и далее насосом (Н) 251 через КЛ 252 - на выход ТО 239. С выхода второго СПР 248 рабочее тело второе проходит на вход БАК 247 и далее насосом (Н) 246 - в охладитель (ОХЛ) 245 и далее вновь в распылитель 244. Вентилятор 253 под управлением СУ 254 посредством потока воздуха отбирает Q - тепло второго рабочего тела. СУ 254 также определяет температуру второго рабочего тела после выхода с ОХЛ 245 (датчик 255) и до ОХЛ 245 (датчик 258). Уровень в баке 247 (датчики 259, 260), уровень в баке 250 (датчики 261, 262) также управляет насосами (Н) 241, Н 249, Н 246, Н 251 и клапанами КЛ 240, 252.

На фиг.16 изображен вариант теплообменника ТО 263, содержащего кольца. Здесь пар входит в ТО 263, взаимодействует со спиральными кольцами (цилиндрами) 265, которые контактируют друг с другом и с пластинами 264.1, которые обдуваются, например воздухом, или омываются водой. Пар конденсируется на кольцах 265 и поступают в емкость 267, оттуда соответствующим насосом 271 через КЛ 272 выводится из ТО 263. СУ 274 определяет уровень жидкости в емкостях 267 и включает соответствующий Н 271 и КЛ 272, КЛ 270 и т.д. РЗМ 273 используется для подключения СУ 274 к СУ более высокого уровня. Спиральные кольца 265 изготавливаются следующим образом. Нарезается материал полосками и в них делаются отверстия заданного диаметра и количества. Эти полоски вставляются в прорезь 289. При повороте рукоятки 287 полоски упираются в ограничитель тисков 290. Получается спиральный цилиндр (кольцо) 265.

На фиг.17 изображено предохранительное устройство, которое работает следующим образом. Когда АОГВ 311 не работает, труба 309 (трубка 305) имеет комнатную температуру. Сильфон 328 сжат, шток 298 опущен, цепь 296 с шайбой 297 не удерживают рычаг 294. Рычаг 294 может быть опущен вниз. Кран 302 закрыт. Если рычаг 2,94 поднят вверх, то кран 302 открыт и газ 304 проходит по трубе 303. Груз 295 может быть отсоединен от рычага 294, Когда рычаг 294 поднят, газ 304 поступает в АОГВ 311, который нужно запустить. После запуска АОГВ 311 труба 309 нагревается до температуры 130-200 градусов. Жидкость в емкости 306 нагревается и расширяется, сильфон 328 давит на второй шток 322, посредством пружины 331 приводит в движение первый шток 298, который выходит выше уровня второй шайбы 315. Цепь 296 кольцом 297 надевается на шток 298. Груз 295 штоком 312 крепится к рычагу 294 (через отверстие 313). Первый шток 298 перемещается до ограничителя кольца 317. Посредством кольца 317 можно регулировать высоту выхода штока 298. Если труба 305 разогревается больше нужного (например, 250 градусов) сильфон 328 расширяется дальше и второй шток 322 давит на вторую пластину 315, которая, поднимаясь, сбрасывает шайбу 297 со штока 298. В случае отсутствия пламени в АОГВ 311 температура на трубе 309 падает, сильфон 328 сжимается, шток 298 опускается и шайба 297 с цепью 296 освобождает рычаг 294. Под давлением груза 295 рычаг 294 опускается вниз и закрывает кран 302. При регулировании по другим параметрам применяется второй сильфон 336, который перемещает третий шток и сбрасывает кольцо 297.

ПТС-380 (фиг.18) работает следующим образом. Оператор с помощью клавиш 379.2 включает ВК-Ц процессор 370. ВК-Ц процессор 370 посредством СУ 369, используя энергию АБ 371, проверяет наличие уровня воды в Е 365 с помощью датчиков 372, наличие воды в котле 334 с помощью датчиков 354, проверяет наличие топлива в БКТ 375 с помощью датчиков 373. При недостаточности воды или топлива делает сообщение на экран 379.1 При недостатке воды в котле 334 включает электропривод ЭП 356.3, и открывает КЛ 358 и закачивает воду из Е 365 через НВ 357, теплообменник 359, ОКЛ 358.1, КЛ 358, котел 334 до уровня верхнего датчика 354. Далее СУ 369 подает импульсы прерывания на КВН 340, который подает импульсы высокого напряжения на свечу 336. СУ 369 через электропривод 346 запускает ТВД 343. Воздух из воздухозаборника (через фильтр, на фиг.1 не показан) поступает в горелку 337. ЭП 346 приводит в действие ТН 345, который берет топливо из БКТ 375 (если дозатор 341 закрыт, топливо через обратный клапан 344 возвращается в БКТ 375). Топливо проходят дозатор 341 (управляемый от СУ 369) и поступает на распылитель 339. Далее смешивается в заданной СУ 369 пропорцией с воздухом и поступает в горелку 337, где воспламеняется свечой 336. Факел пламени занимает всю огненную коробку (топку) 335. Продукты горения по дымогарным трубкам 351 проходят в сборник выхлопных газов 350 и далее выходят в трубу 349, отдавая часть тепла через теплообменники 348 и 342. Клапаном 347 управляется СУ 369. Вода в котле 334 превращается в пар, температуру которого замеряет датчик 333, а давление - датчик 353. Эта информация через СУ 369 поступает в ВК-Ц 370. Если пар превышает допустимое давление, в котле 334 срабатывает предохранительный клапан 332, который сбрасывает излишнее давление. С помощью крана 351.1 сливается вода из котла 334. С помощью крана 332.1 спускается пар из котла 334. При достижении заданного давления (например, от 15 до 150 атм) и температуры пара (например, 230-470°С) ВК-Ц процессор 370 через экран 379.1 сообщает о готовности осуществлять транспортные функции. При нажатии педали сцепления 323 срабатывает МС 322, которая мягко разделяет КПП 320 и вал МПД 324. При нажатии педали 330 срабатывает ПК 329, который подает острый пар в ДП 325. Посредством рычага 326 выставляются параметры ДП 325. Далее пар поступает в МПД 324, где происходит расширение и превращение потенциальной энергии пара в работу по вращению вала МПД 3.24, как было описано ранее (ГМПН 323.1 включается и подает напор транспортной жидкости через управляемый СУ 369 клапан 355 на ГМПН 356, который приводит во вращение НВ 357). Если клапан 355 закрыт, то ГПМН 356 стоит. МПД 324 может иметь внутреннюю электрическую машину, напряжение W поступает в СУ 369, откуда - на выход W для пользователей. При нажатой и зафиксированной педали 323, фиксатором 323.2, привод на колеса 310 отключен и ПТС 380 может только вырабатывать энергию (W) для потребителей. При этом мятый пар проходит ПТГ 360 (приводит во вращение ГЭ 361, который вырабатывает энергию для внутреннего пользования ПТС 380 и подает ее также в СУ 369. Далее мятый пар проходит теплообменник 359 и попадает в конденсор 364, где охлаждается потоками воздуха (ВП), создаваемыми крыльчаткой 363, вращаемой ЭПК 364. В зависимости от температуры, показываемой датчиками 364.1, 364.2 СУ 369 дает ЭПК 364 команду (сигнал) на быстрое или медленное вращение крыльчатки 363. Пар в конденсоре 364 превращается в воду и по трубопроводу 364.3 поступает в Е 365. Если вода в котле 334 получится ниже нижнего датчика 354, СУ 369 (ВК-Ц 370) дает сигнал со своего выхода, который открывает клапан 355, разрешает работу ГМПН 323.1. Транспортная жидкость по трубопроводу поступает в ГМПН 356, который приводит в движение НВ 357, который закачивает воду из Е 365 через заборник воды 368, пропускает воду через теплообменник 369, подогревая ее и охлаждая далее мятый пар, идущий в конденсор 364, проходит ОКП 358.1, открытый СУ 369 клапан 358 и поступает в котел 334, до уровня верхнего датчика 354, после чего СУ 369 отключает ГМПН 323-1, запирает клапаны 355, 358. При включении скорости (например, вперед или назад, повышенная или пониженная и т.д.) и включении МС 322 (отпускается педаль 323) начинает работать ГГМП 319, которая приводит в движение ГМП 313, которая вращает хвостовик дифференциала ведущего моста 311, который приводит в движение колеса 310. ПТС движется вперед или назад. Скорость регулируется ПК 329, ДП 325 (регулирует порцию пара в каждом цикле) и КПП 320. Управление направлением осуществляется рулем 309 и, например, рулевыми колесами 307 переднего моста 308. Торможение осуществляется ГМП 313, ГГМП 319, КПП 320, МПД 324 (при заданном паре ПК 329, ДП 325) или тормозами (например, колодочными или дисковыми), педалью 376, цилиндром 377, тормозом 312. Емкость Е 365 может отдельно подогреваться при температуре внешней среды меньше 0°С или может использоваться в качестве рабочего тела незамерзающая жидкость. При нажатии соответствующей клавиши клавиатуры 379.2 ВК-Ц 370 через СУ 369 останавливает ЭП 346. Топливо не подается, воздух не подается, искры зажигания нет. С помощью крана 332 пар спускается из котла 334.

На фиг.19а, б, изображен вариант парового котла. Здесь топливо, например дрова, уголь и т.д., подается в огневую коробку и далее продукты горения проходят через дымогарные трубки и попадают в выхлопную трубу. Вода взаимодействует с дымогарными трубками и превращается в пар, который отбирается из сухопарника.

На фиг.19 в изображен вариант парового котла с водопаровыми трубками, где вода проходит по трубкам, взаимодействует с продуктами горения и превращается в пар.

На фиг.20а приведен вариант распределения температур, по элементам предлагаемого ПЭУ, а на фиг.20б - диаграмма распределения энергии.

По сравнению с прототипом предлагаемое ПЭУ обеспечивает следующие преимущества:

1. Предлагаемое ПЭУ может применяться для походных боевых действий, в бытовых и производственных условиях, на подводных и надводных кораблях, на транспортных средствах с различными источниками энергии: солнечной, тепловой, атомной, термальной и т.д., для перекачки продуктов по трубопроводам для наземных, воздушных и космических транспортных средств.

2. Может служить источником энергии на космических станциях на других планетах, а пирамиды могут служить элементами оборудования космической навигации.

3. Предлагаемое ПЭУ может использовать широко распространенные виды топлива: солому, опилки, торф, дрова, уголь, нефть, газ, ядерное топливо, солнечную энергию, тепло Земли.

4. Предлагаемое ПЭУ в бытовых и производственных условиях позволяет более целесообразно отбирать тепло из выхлопных труб, повышая эффективность использования топлива.

5. Предохранительное устройство не привязано ни к какой конструкции газового отопления. Крепится отдельно, рядом с входным газовым краном, который обязательно присутствует на каждом отопителе (в том числе и на газовой колонке).

6. Нагрев трубы отвода газов (150 градусов) служит надежным информационным признаком наличия процесса горения. Быстрое остывание до комнатной температуры (30 градусов) за три минуты служит надежным признаком отсутствия горения.

7. Рабочим органом является подпружиненный сильфон, который срабатывает и в случае поломки самого датчика.

8. Подбирая величину груза или силу пружины, легко регулируется чувствительность прибора и появляется гарантия полного закрытия крана при аварийных ситуациях.

9. Устройство просто в изготовлении, процессе установки, не требуется разрешение газовых и прочих служб, не вносит никаких конструктивных изменений, энергонезависимо.

10. Для транспортных средств предлагаемое ПЭУ позволяет обеспечить наиболее эффективное функционирование, особенно в условиях труднодоступных для доставки традиционно используемых в настоящее время горючих материалов.

1. Паровая энергетическая установка (ПЭУ) включает роторный лопастной паровой двигатель, содержащий фигурную поверхность, закрытую с обеих сторон боковинами, в которых находится вращающийся ротор, на котором закрепляется диск с прорезями, в которых находится подпружиненная лопасть, на боковых поверхностях находятся отверстия для впуска и выпуска рабочего тела, например пара, причем количество лопастей в два раза больше, чем количество выпуклостей фигурной формы, в диске также может располагаться электрический генератор, второй лопастной паровой двигатель, или пространство для размещения, например, трубы, причем лопастные паровые двигатели объединены в группы, где каждый следующий двигатель группы повернут на заданный угол по отношению к предыдущему, причем группы этих двигателей паропроводом соединены ступенями, причем каждая следующая ступень группы двигателей по размерам больше предыдущей, этот многоцилиндровый, групповой, многоступенчатый паровой двигатель (МПД) подключен к устройству отбора тепла (охладителю), подключен к транспортному устройству (насосу), подключен к клапану и к устройству возрастания давления рабочего тела, который подключен к входу МПД, причем ПЭУ имеет размеры от микроразмеров до макро-, для различных сред эксплуатации и различных источников энергии.

2. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что нагреватель может располагаться на сторонах пирамиды, например четырехгранной, под пятой стороной находится охладитель, также снабжена отражателями, крепящимися к регулируемым наклонным поверхностям, привода отражателей подключены к соответствующей системе управления.

3. Паровая энергетическая установка по п.2, отличающаяся тем, что пирамиды могут быть использованы в качестве космических маяков ориентации.

4. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что вал МПД подключен к винту подводного или надводного корабля, а охладитель имеет второй контур, связанный с забортной водой, и нагреватель выполнен в виде атомного реактора, своим тепловым контуром соединен с парогенератором, который вторым рабочим контуром соединен с МПД, выход которого подключен к охладителю, пластины которого могут взаимодействовать с забортной водой.

5. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что роторный лопастной паровой двигатель устанавливается на трубу перекачиваемого продукта и своим внутренним зубчатым венцом посредством промежуточных шестерен связан с внутренним насосом перекачиваемого продукта.

6. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что при установке ПЭУ на дирижабль используется баллон с сжатым или сжиженным газом, который может быть использован для транспортировки сжиженного газа, а вал МПД подсоединен к воздушному винту.

7. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что при использовании ПЭУ на высотных платформах нагреватель находится на верхней части платформы, крепится к воздушным шарам легче воздуха, а охладитель к нижней части платформы, которая крепится к силовым тросам, которые удерживаются группой воздушных шаров легче воздуха, подключенных к устройству спуска-подъема, к силовому тросу подключены электрические кабели, подключенные к преобразователю энергии, идущей к потребителю.

8. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что ПЭУ применяется для использования температуры нагрева Земли, нагреватель устанавливается на заданной глубине в полости, заполненной теплоносителем, МПД установлен также в полости и связан с насосом, который связан с нагревателями, МПД также связан с охладителями, использующими рабочее тело, например воду, с поверхности Земли.

9. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что при использовании ПЭУ для водной среды платформа укреплена на емкостях легче воздуха, первый теплообменник находится над емкостями, подключен к МПД, подключен к второму теплообменнику, подключен к насосу, причем первый, второй теплообменники могут находиться и в воздухе и в воде, а также в различных слоях воды, причем платформа регулируемо прикреплена ко дну водоема.

10. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что при применении ПЭУ для космических станций одна сторона космической станции покрыта нагревательными элементами, а вторая - охладительными элементами, причем станция ориентирована нагревательными элементами к источнику теплового излучения.

11. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что применяемая ПЭУ для транспортных средств, в частности космических транспортных средств на поверхности планет, снабжена емкостями хранения сжиженного водорода и кислорода, подключенными к соответствующим дозаторам, подключенным к парогенератору, подключенному к МПД, подключенному к охладителю, подключенному к накопителю воды МПД, подключенному к управляющим входам элементов и к аккумуляторной батарее, также накопитель транспортно связан с разложителем воды, подключенным к ожижителям водорода и кислорода, подключенным к соответствующим хранилищам водорода и кислорода, подключенным к емкостям для хранения водорода и кислорода.

12. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что применяемая ПЭУ для обогрева в бытовых и производственных условиях АОГВ (автономный обогреватель газовый водяной) снабжена дополнительной трубой, на которой установлен датчик температуры и давления, а на выходе вентилятор, подключенный к системе управления, подключенный к датчику давления основной выхлопной трубы, выход АОГВ подключен к МПД, подключен к теплообменнику, подключен к охладителю рабочего тела, подключен к насосу, подключен к АОГВ, причем на выхлопной трубе располагается реагирующий элемент, подключенный к прибору выключения, который подключен к клапану входящего топлива.

13. Паровая энергетическая установка по п.12, отличающаяся тем, что в АОГВ применяется теплообменник, содержащий различные рабочие тела, распылитель второго рабочего тела подключен к насосу другой емкости, подключен к охладителю, подключенному к выходу МПД, подключенному к выходу другого теплообменника, подключенному к системе управления, подключенному к выходу МПД, подключенному к выходу другого теплообменника, подключенному к системе управления; подключенному к выходу МПД, подключенному к выходу другого теплообменника, подключенному к системе управления.

14. Паровая энергетическая установка по п.12, отличающаяся тем, что дополнительный теплообменник выполнен в виде емкости, подключенной к накопителю, подключенному к распылителю, емкость имеет другие распылители, подключенные к охладителю, подключенные к насосу, баку и второму выходу сепаратора, первый выход которого подключен к насосу, который является входом теплообменника.

15. Паровая энергетическая установка по п.12, отличающаяся тем, что реагирующий орган выполнен в виде емкости, в которой находится жидкость, емкость подсоединена к трубе отработанных газов, подключена к сильфону, который подключен к подпружиненному первому штоку, который удерживает шайбу с цепью, которая подсоединена к рычагу, к которому крепится груз, второй шток посредством пружины соединен с первым штоком и подсоединен к сильфону, который крепится к корпусу, в который крепится ось, на которой находится рычаг, ось содержит подвижную муфту, которая в крайнем состоянии входит в зацепление с выходным краном отопителя.

16. Паровая энергетическая установка по п.12, отличающаяся тем, что теплообменник выполнен в виде емкости, заполненной спиральными кольцами (цилиндрами) охлаждения, емкость имеет пластины, взаимодействующие с внешней средой, а спиральные кольца выполнены в виде, например, металлических полосок, свернутых в цилиндр на заданное количество оборотов на их поверхности отверстия, система управления подключена к насосам, датчикам температуры и давления и клапанам.

17. Паровая энергетическая установка по п.16, отличающаяся тем, что спиральные кольца (цилиндры) охлаждения изготавливаются на устройствах, содержащих рукоятку с валом и прорезью, надетых на втулку и укрепленных на тисках.

18. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что многоступенчатый паровой двигатель (МПД) подключен к гидравлической машине привода насоса (ГМПН) и к муфте сцепления (МС), подключенной к коробке переключения передач (КПП), подключенной к главной гидравлической машине привода (ГГМП), подключенной к распределителю гидравлическому (РГ), трубопроводами подключенного к гидравлической машине привода (ГМП), подключенный к ведущему мосту, причем ГМПН через управляемый от системы управления (СУ) клапан подключен к гидравлической машине привода насоса (ГМПН), подключен к насосу воды (НВ), подключенный к электроприводу насоса воды, причем НВ трубопроводом подключен к емкости с водой, а другим трубопроводом через теплообменник мятого пара обратный клапан и управляемый СУ другой клапан подключен к паровому котлу, состоящему, например, из замкнутой емкости с дымогарными трубками, подключенными к огненной коробке и к сборнику выхлопных газов, подключенных к выхлопной трубе, к которой подключен соответствующий теплообменник, подключенный к теплообменнику воздуха, идущего в топливную воздуходувку (ТВД), огненная коробка (топка) соединена с горелкой, имеющей свечу, подключенную к катушке высокого напряжения, подключенную к СУ, воздушный канал горелки подключен к ТВД и к распылителю топлива, подключен к дозатору топлива, подключен к СУ и к топливному насосу, подключен к баку с топливом, ТН и ТВД, подключенный к электроприводу, подключенный к СУ, причем выход из парового котла подключен к предохранительному клапану, управляемому вручную и от СУ, подключенному к паровому крану, управляемому соответствующей педалью, подключенной к дозатору пара, управляемому соответствующими рычагами, подключенными к МПД, выход которого подключен к паровой турбине привода генератора (ПТГ), выходной трубопровод которого проходит теплообменник мятого пара и подсоединен к конденсору, причем ПТГ подключен к генератору энергии, подключенному к СУ, причем МПД имеет внутренний генератор энергии, подключенный также к СУ, подключенный к электроприводу крыльчатки, охлаждения, конденсора, причем датчик температуры острого пара в котле, датчик давления острого пара в котле, датчики верхнего и нижнего допустимого уровня воды в котле, датчик температуры входящего в конденсор мятого пара, датчик температуры, выходящего из конденсора воды, датчик уровня воды в емкости воды, датчик уровня топлива в баке топлива подключены к системе управления, которая содержит в себе центральный процессор, подключенный к экрану и к клавиатуре, система управления также подключена к аккумуляторной батарее, СУ подключена также к электроприводу НВ, подсоединенного к MB, все колеса транспортного средства снабжены тормозными цилиндрами, подключенными к главному цилиндру, приводимому в действие соответствующей педалью.

19. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что вместо парового котла на жидком топливе поставлен паровой котел на газообразном топливе, или котел на твердом топливе (уголь, дрова, торф и т.д.), или парогенератор атомного реактора с теплоносителем в первом контуре, например, на основе сплава висмут-свинец.

20. Паровая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что применяемое в ПЭУ топливо имеет вид поленьев, кубиков дров, кусков угля, брикетов торфа, упакованных в бумагу или полиэтилен, жгутов соломы, смешанных с горючей вязкой жидкостью, например гудроном, смолой, и упакованных в полиэтилен или бумагу, применяются опилки, смешанные с горючей вязкой смесью, например смолой, гудроном и упакованные в полиэтилен или бумагу в виде цилиндрических или шаровых объектов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в том числе для привода миксеров. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к области автотранспортного двигателестроения с системами и устройствами, которые не содержат каких-либо подвижных контактных уплотнений. .

Изобретение относится к двигателям. .

Изобретение относится к механизму компенсации давления для роторного механизма, на который действует нагрузка давления. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к области нефтяного машиностроения, а именно к оборудованию для обкатки и испытаний гидравлических забойных двигателей. .

Изобретение относится к объемным роторным машинам и может быть использовано в качестве двигателя внутреннего сгорания, компрессора или насоса. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к двигателям, насосам и компрессорам. .

Изобретение относится к роторно-поршневому двигателю и транспортному средству с таким двигателем

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания

Изобретение относится к механизмам кинематической взаимосвязи поршней

Изобретение относится к двигателестроению

Изобретение относится к машиностроению

Изобретение относится к роторным двигателям внутреннего сгорания

Изобретение относится к области машиностроения и используется для обкатки и проведения испытаний гидравлических забойных двигателей (ГЗД)

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания

Изобретение относится к двигателестроению
Наверх