Роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания содержит компрессор, двухроторный винтовой двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления. Впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом. Камера сгорания постоянно соединена с рабочей полостью двигателя. Перед входом в камеру сгорания установлен вращающийся газораспределительный барабан с несколькими симметрично расположенными по окружности его цилиндрической поверхности воздушными каналами. Через воздушные каналы в камеру сгорания подается свежий воздух. Форсунки расположены в стенках камеры сгорания. Из форсунок в каждую порцию поступающего воздуха впрыскивается топливо. Образующаяся горючая смесь воспламеняется от системы зажигания. Система зажигания автоматически отключается при установившемся пульсирующем режиме горения топливной смеси. Процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси. Горючая смесь образуется непосредственно в камере сгорания и воспламеняется от ее высокой температуры. Изобретение направлено на создание двигателя внутреннего сгорания с непрерывно пульсирующим горением топливной смеси. 1 ил.

 

Роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания относится к области двигателестроения и предназначен для использования в качестве автономного привода машин и механизмов. Известен однотактный роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания (см. RU 2009144833 A, F02B 53/00, 2011, 2 стр. (1)). Недостатком известного двигателя является наличие дорогостоящей и энергоемкой системы зажигания топливной смеси. Целью изобретения является создание двигателя внутреннего сгорания, у которого процесс горения топлива происходит в непрерывно пульсирующем режиме, предоставляющем широкие возможности для повышения технических характеристик двигателей, особенно для повышения удельной мощности. Поставленная цель достигнута за счет того, что в односекционном винтовом двухроторном двигателе внутреннего сгорания перед входом в камеру сгорания, постоянно соединенную с рабочей полостью двигателя, установлен газораспределительный барабан с несколькими воздушными каналами, симметрично расположенными по периметру его цилиндрической поверхности. Технический результат получен в виде двигателя внутреннего сгорания с непрерывно пульсирующим горением топливной смеси в камере сгорания. Таким образом, роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания, содержащий компрессор, двухроторный винтовой двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления, в котором впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом, отличается тем, что перед входом в камеру сгорания, постоянно соединенную с рабочей полостью двигателя, установлен вращающийся газораспределительный барабан с несколькими симметрично расположенными по окружности его цилиндрической поверхности воздушными каналами, через которые в камеру сгорания подается свежий воздух, а из форсунок, расположенных в стенках камеры сгорания, в каждую порцию поступающего воздуха впрыскивается топливо, при этом образующаяся горючая смесь воспламеняется от системы зажигания, которая автоматически отключается при установившемся пульсирующем режиме горения топливной смеси, а процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси, образующейся непосредственно в камере сгорания и воспламеняющейся от ее высокой температуры. Конструкция роторно-компрессорного двигателя внутреннего сгорания и принцип его работы поясняются чертежом. В корпусе 2 винтового двухроторного двигателя внутреннего сгорания синхронно вращаются два многозаходных винтовых ротора 1, у которых размер площади винтовых поверхностей, воспринимающих давление расширяющихся газов, увеличивается во время рабочего хода прямо пропорционально снижению давления газов в камере сгорания 3. Перед входом в камеру сгорания установлен вращающийся газораспределительный барабан 8, имеющий несколько воздушных каналов 5, симметрично расположенных по периметру его цилиндрической поверхности. Пуск роторно-компрессорного двигателя внутреннего сгорания осуществляется за счет подачи сжатого воздуха из ресивера 7 винтового компрессора 4 через управляемый клапан 6 в газораспределительный барабан 8 и далее по воздушным каналам 5 в камеру сгорания 3. В каждую порцию поступающего свежего воздуха из форсунок, расположенных в стенках камеры сгорания, впрыскивается топливо, при этом образующаяся топливная смесь воспламеняется от системы зажигания. При установившемся пульсирующем режиме горения топлива система зажигания автоматически отключается, а процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси, которые образуются непосредственно в камере сгорания и воспламеняются от ее высокой температуры. Сила давления газов, возникающая в результате горения топливной смеси, воздействует на рабочую площадь винтовых поверхностей, приводя во вращательное движение винтовые роторы с равномерным крутящим моментом. Отработанные газы выталкиваются из рабочей полости рабочими поверхностями роторов и центробежными силами. Управление работой отдельных узлов и механизмов двигателя осуществляется с помощью контроллера или компьютера на основании информации, получаемой от следящих устройств и кругового датчика, закрепленного на роторе.

Роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания, содержащий компрессор, двухроторный винтовой двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления, в котором впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом, отличающийся тем, что перед входом в камеру сгорания, постоянно соединенную с рабочей полостью двигателя, установлен вращающийся газораспределительный барабан с несколькими симметрично расположенными по окружности его цилиндрической поверхности воздушными каналами, через которые в камеру сгорания подается свежий воздух, а из форсунок, расположенных в стенках камеры сгорания, в каждую порцию поступающего воздуха впрыскивается топливо, при этом образующаяся горючая смесь воспламеняется от системы зажигания, которая автоматически отключается при установившемся пульсирующем режиме горения топливной смеси, а процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси, образующейся непосредственно в камере сгорания и воспламеняющейся от ее высокой температуры.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к двигателестроению. Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус 1 с цилиндрической полостью, крышку, вал 3, ротор 4 цилиндрической формы, три подвижные заслонки 5, 6, 7, торцевые и радиальные 12 уплотнения для герметизации камер, систему устройств подачи топлива в камеру сгорания, систему электронного зажигания и систему охлаждения.

Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель содержит компрессорный и расширительный отсеки, топливную систему с встроенными в камеру сгорания форсунками и свечу зажигания.

Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель внутреннего сгорания содержит в корпусе несколько полых роторных секций двух типов технологического назначения: компрессорную роторную секцию и силовую роторную секцию.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус с объемом цилиндрической формы, ограниченной с торцов боковыми крышками.

Изобретение относится к двигателестроению. Двухсекционный роторный двигатель внутреннего сгорания содержит статорный блок с двумя цилиндрическими полостями.

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к роторным двигателям. .

Изобретение относится к двигателестроению. .

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двигателям внутреннего сгорания с самовоспламенением гомогенной топливовоздушной смеси. .

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания (ДВС) с воспламенением от сжатия. .

Изобретение относится к двигателестроению, преимущественно к двигателям внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. .

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить надежность в работе камеры сгорания (КС). .

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия (ДВС). Предложен топливный клапан (50) для впрыска газообразного топлива в камеру сгорания ДВС. Топливный клапан (50) содержит удлиненный корпус (52), форсунку (54) с удлиненным корпусом и полой внутренней частью, которая образует камеру (55), соединенную с отверстиями (56) форсунки. Топливный клапан (50) содержит впускное отверстие (53) для газообразного топлива, впускное отверстие (78, 98) для воспламеняющей жидкости, средство (61, 69, 53, 58, 61, 69) для установления синхронизированного проточного соединения между впускным отверстием для газообразного топлива и камерой (55) воспламенения и средство (61, 67, 69, 76, 79, 85, 98, 99), выполненное с возможностью синхронизированной доставки конечного объема воспламеняющей жидкости в камеру (55) для воспламенения газообразного топлива внутри камеры (55). Технический результат – оптимизация системы топливоподачи за счет исключения отдельных устройств подачи воспламеняющей жидкости. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания содержит корпус, ведущий вал с передним зубом, задним зубом и перегородкой между ними, передний и задний ведомые валы с шиберами, имеющими впадину для зуба. Корпус разделен на переднюю и заднюю секции с поворотом передней секции относительно задней секции вокруг оси ведущего вала в направлении его вращения на угол 135°. Напротив сжимающейся камеры в передней секции возле зуба расположено в перегородке входное отверстие канала, который выходит в расположенное в средней части перегородки радиально направленное клапанное отверстие. В середине угла разворота секций на удаленном с одной стороны от линии пересечения цилиндрических поверхностей передней секции расстоянии, равном сумме ширин уплотнения и входного отверстия канала, и на удаленном с другой стороны от линии пересечения цилиндрических поверхностей задней секции расстоянии, равном ширине уплотнения, расположена в корпусе предназначенная для контактов свечи и камеры сгорания сегментная выточка. Конец сегментной выточки расположен напротив середины перегородки для сообщения с клапанным отверстием канала при нахождении последнего напротив ее. Напротив краев перегородки в корпусе расположены канавки с уплотнительными кольцами. Передняя по ходу вращения ведущего вала кромка вершины зуба в передней секции и задняя кромка вершины зуба в задней секции расположены на одной линии. Толщина каждого зуба равна сумме ширин уплотнения, входного отверстия канала, сегментной выточки. Изобретение направлено на повышение эффективности двигателя. 7 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания содержит корпус двигателя с являющимся его частью рабочим кольцом и рабочими камерами, образованными рабочими полостями. В рабочих полостях параллельно на валу установлены ротор компрессора и ротор турбины. Ротор компрессора встроен внутри рабочего кольца между боковыми щеками. На внешней поверхности ротора компрессора выполнены пазы. В пазах установлены внешние и внутренние уплотняющие кольца. Наружный диаметр колец равен диаметру ротора компрессора. Внешние уплотняющие кольца установлены с возможностью перемещения параллельно валу двигателя и имеют с одной стороны плоские поверхности, прижимающиеся к плоским поверхностям боковых щек, и с другой противоположной стороны имеют клиновидные поверхности, скошенные в сторону боковых щек. Внутренние уплотняющие кольца установлены с возможностью радиального перемещения и имеют с одной стороны плоские поверхности, прижимающиеся к поверхностям пазов ротора компрессора, и с другой противоположной стороны имеют клиновидные поверхности, скошенные в противоположную сторону от боковых щек под тем же углом, что и клиновидные поверхности внешних уплотняющих колец. Внешние уплотняющие кольца снабжены выступами, расположенными внутри отверстий ротора компрессора. Изобретение направлено на повышение мощности и экономичности двигателя. 5 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-компрессорный двигатель внутреннего сгорания содержит компрессор, двухроторный винтовой двигатель, систему газораспределения, питания, охлаждения, смазки и управления. Впуск, сжатие воздуха и выпуск отработанных газов осуществляются одновременно с рабочим ходом. Камера сгорания постоянно соединена с рабочей полостью двигателя. Перед входом в камеру сгорания установлен вращающийся газораспределительный барабан с несколькими симметрично расположенными по окружности его цилиндрической поверхности воздушными каналами. Через воздушные каналы в камеру сгорания подается свежий воздух. Форсунки расположены в стенках камеры сгорания. Из форсунок в каждую порцию поступающего воздуха впрыскивается топливо. Образующаяся горючая смесь воспламеняется от системы зажигания. Система зажигания автоматически отключается при установившемся пульсирующем режиме горения топливной смеси. Процесс горения поддерживается за счет свежих порций горючей смеси. Горючая смесь образуется непосредственно в камере сгорания и воспламеняется от ее высокой температуры. Изобретение направлено на создание двигателя внутреннего сгорания с непрерывно пульсирующим горением топливной смеси. 1 ил.

Наверх