Тепловая машина

 

О П И С А Н И Е (и) 464764

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид.-ву (22) Заявлено 03.05.73 (21) 19! 2912/24-6 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.75. Бюллетень №. 11

Дата опубликования описания 21.07.75 (51) М. Кл. F 25Ь 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР аа делам изобретений и открытий (53) УДК 621.578(088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Г. Кузнецов и А. А. Тарасов (7l) Заявитель (54) ТЕПЛОВАЯ МАШИНА

Изобретение относится к тепловым машинам, работающим по замкнутому циклу Стирлинга.

Известна тепловая машина, работающая по циклу Стирлинга, содержащая расположенные под прямым углом два рабочих цилиндра с поршнями внутри и соединяющую рабочие полости цилиндров теплообменную линию.

Целью изобретения является снижение металлоемкости на единицу мощности.

Это достигается тем, что один из поршней выполнен дифференциальным, а другой— двойного действия, и вновь образованные в надпоршневых зонах горячие полости, а в кольцевых пространствах соответствующих цилиндров холодные полости соединены автономными теплообменными линиями. Машина может быть выполнена многоступенчатой, и каждая ступень подключена к общему коленчатому валу.

На фиг. 1 схематически изображена предложенная тепловая машина; на фиг. 2 трехступенчатая тепловая машина.

Тепловая машина содержит цилиндр 1 с поршнем двойного действия 2, имеющим верхний 3 и нижний 4 торцы, и цилиндр 5, внутри которого расположен дифференциальный поршень 6 и с верхним 7 и нижним 8 торцами.

Горячие рабочие полости 9 и 10 оборудованы между цилиндрами 1 и 5 и торцами поршней

3 и 7.

Кольцевые пространства между торцами 4 и 8 поршней и цилиндрами 1 и 5 образуют

5 холодные полости 11 и 12, Полость 9 соединена с полостью 12, а полость 10 — с полостью 11 через соответствующие автономные линии, каждая из которых включает теплообменники 13 и 14, регенераторы 15 и 16, холо10 дильники 17 и 18. Поршень 2 соединен с коленчатым валом 19 шатуном 20, к которому крепится прицепной (либо вильчатый) шатун

21, соединенный с поршнем 6.

15 При работе поршни 2 и 6, соединенные с валом 19 через шатун 20 и прицепной шатун

21, движутся возвратно-поступательно, при этом объемы рабочих полостей 9 — 12 изменяются по гармоническому закону. Изменение

20 объемов горячих полостей 9 и 10 опережает изменение объемов холодных полостей 11 и 12 на 90, что необходимо по циклу. К горячим полостям 9 и 10 через теплообменники 13 и

14 подводится высокотемпературное тепло. От

25 холодных полостей 11 и 12 через холодильники 17 и 18 отводится тепло сжатия. Подводимое тепло превосходит тепло, выделяющееся при сжатии. Разница этих величин эквивалентна мощности, которая снимается с коленЗО чатого вала 19 машины потребителем.

464764

11редмет изобретения

7() 71

Риг 7

Составитель Р. Данилов

Редактор Е. Кравцова Техред О. Гуменюк Корректор А. Степанова

Заказ 1624/12 Изд. М 585 Тираж 619 Подп испо

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

1. Тепловая машина, работающая по циклу

Стирлинга, содержащая расположенные под прямым углом два рабочих цилиндра с поршнями внутри и соединяющую рабочие полости цилиндров теплообменную линию, о т л и ч а ющ а я ся тем, что, с целью снижения металлоемкости на единицу мощности, один из поршней выполнен дифференциальным, а другой— двойного действия, и вновь образованные в надпоршневых зонах горячие полости и B кольцевых пространствах соответствующих цилиндров холодные полости соединены автономными теплообменными линиями.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена многоступенчатой, и каждая ступень подключена к общему коленча10 тому валу.