Двигатель с внешним подводом теплоты

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотоз Советск и к

Социапистическик

Республик

tiv9927?7 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14. 07. 81 (2l ) 3343406/25-06 с присоединением заявки 1тт(23) Приоритет

Опубликовано 30. 01. 83. Бюллетень,пв 4 (53)М. Кл, F 02 G 1/044 уллРставвкыв xeeaw

CCCP вв лавам кзевретеикя н етарыткй (53) УДК 621. 41 (088.8) Дата опубликования описания 30.01.83

Г. В. Агафонов, В. И. Бейлин и В, А. Лу (72) Авторы изобретения

Всесоюзный заочный политехнический институт (7! ) Заявитель (54) ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШНИИ ПОДВОДОИ ТЕПЛОТЫ

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в двигателях с внешним подводом теплоты.

Известны двигатели с внешним подводом.теплоты, содержащие по меньшей мере одну пару цилиндров, расположенных Ч-образно, поршни, установленные в цилиндрах подвижно и отделяющие в каждом из них рабочуа камеру, линию связи, сообщающую )рабочие камеры каждой пары цилиндров, установленные на линии связи охладитель, примыкающий к одной иэ рабочих камер, нагреватель, примыкающий к другой камере, и регенератор, размещенный между охладителем и нагревателем, и привод связывающий поршни цилиндров между собой с фазовым углом, равным углу развала цилиндров 1 .

Однако в известных двигателях в силу непрерывности движения рабочего тела в рабочей полости двигателя, как следстви непрерывного перемеще"

2 ния поршней, возникающие перетечки ,его из одного цилиндра в другую в процессе расширения не позволяют в полной мере реализовать воэможности цикла Стирлинга.

Цель изобретения - повышение КПД двигателя путем разделения рабочих камер в процессе расширения рабочего тела.

Поставленная цель достигается тем, тв что каждая пара цилиндров двигателя снабжена раэделимальным клапаном, установленным на;линии связи между регенератором и нагревателем, блоком . управления клапаном с датчиком угла

15 поворота привода, причем величина уг" ла поворота ) привода при разделении рабочих камер определена в соответствии с соотношением

0 3 = 180- с(., где с .- угол развала цилиндров двигателя.

На чертеже представлена принципиальная схема двигателя. рывистого движения рабочего тела позволяет более эффективно использовать тепло подводимое от нагревателя и, кай следствие, получать большую полезную работу, Формула изобретения

Двигатель с внешним подводом теплоты, содержащий по меньшей мере одну пару цилиндров, расположенных V«« образно, поршни, установленные в ци" линдрах подвижно и отделяющие в каждом из них рабочую камеру, линию связи, сообщающую рабочие камеры каждой пары цилиндров, установленные на линии связи охладитель, примыкающий к одной из рабочих камер, нагреватель, примыкающий к другой камере, и регенератор, размещенный между охладителем и нагревателем, и привод, связывающий поршни цилиндров между собой с фазовым углом, равным углу развала цилиндров, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем разделения рабочих камер в процессе расширения рабочего тела, каждая пара цилиндров двигателя снабжена разделительным клапаном, установленным на линии связи между регенератором и нагревателем, и блоком управления клапаном с датчиком угла поворота привода, причем величина угла поворота f привода при разделении рабочих камер выполнена в соответствии с соотношением:

0 Я 180 где < ..- угол развала цилиндров дви-, гателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Патент Великобритании

У 1263048, кл.F15, опублик. 1972.

3 99277

Двигатель содержит по меньшей ме, ре одну пару цилиндров 1, расположенных Ч-образно, поршни 2, установленные в цилиндрах подвижно и -отделяющие в них рабочие камеры горячую

3 и холодную 4. Рабочие камеры 3 и

4 сообщены линией связи, с установленными на ней нагревателем 5, примыкающим к горячей камере 3, охладителем 6, примыкающим к холодной камере 4 и регенератором 7, размещенным между нагревателем 5 и охладителем 6. Поршни связаны между собой при помощи привода 8 с фазовым углом равным углу развала цилиндров 1.

Каждая пара цилиндров снабжена разделительным кпапаном 9, установленным на линии связи между регенератором 7 и нагревателем 5, блоком

10 управления клапаном .9 с датчиком

11 угла поворота привода 8, обеспечивающим разделение рабочих камер в начале увеличения объема горячей камеры 3. Величина угла поворота у привода 8, соответствующая времени разделения рабочих камер, может быть определена в соответствии с соотношением ос с97180 - d где oL- угол развала цилиндров двигателя.

В процессе осуществления рабочего процесса двигателя в течение такта расширения производится разделение рабочих камер 3 и 4. Закрытие разделительного клапана 9 производится в начале увеличения объема горячей камеры 3, т.е. в положении поршня 2 камеры 3 в верхней мертвой точке, а открытие - в любой точке процесса рас40 ширения в пределах угла поворота Э привода от 0 до 180- X .

Разделение горячей и холодной камеры в такте расширения рабочего процееса и получением таким образом преI

992777

Составитель С. Амандыков

Редактор И. Ковальчук Техред М.Костик КорректорЮ.Макаренко

Заказ 402/41 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r: Ужгород, ул. Проектная,

Двигатель с внешним подводом теплоты Двигатель с внешним подводом теплоты Двигатель с внешним подводом теплоты 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области двигателестроения

Изобретение относится к области тепловой энергетики

Изобретение относится к области энергетики

Изобретение относится к машиностроению, в частности к машинам, работающим по циклам Стирлинга

Изобретение относится к роторно-поршневой машине, включающей корпус, два рабочих вала, центральное неподвижное зубчатое колесо и выходной вал с эксцентриком. Рабочие валы оснащены лопастными поршнями и рычагами. На эксцентрике установлено водило с планетарным зубчатым колесом, находящимся в зацеплении с центральным колесом с внутренним зацеплением с передаточным отношением i=n/(n+1) (где n=1, 2, 3, 4, 5… - ряд целых чисел). Водило шарнирно соединено шатунами с рычагами обоих рабочих валов. Количество лопастных поршней на каждом рабочем валу равно n+1. Круговая рабочая полость корпуса (1) имеет впускные (18) и выпускные (19) каналы, а также выходные (27) и входные (28) каналы объема(ов) перетока, вынесенного(ных) за пределы рабочей полости. Каналы (18 и 19, 27 и 28) имеют последовательно смежно-расположенное подключение к круговой рабочей полости корпуса (1) по ходу движения лопастных поршней (5 и 6). Как впускные (18) и выпускные (19) каналы, так и выходные (27) и входные (28) каналы расположены по обе стороны относительно мест смыкания граней лопастных поршней (5 и 6). Сами грани лопастных поршней (5 и 6) имеют угловую ширину, достаточную для одновременного перекрытия выходного (27) и входного (28) каналов. Изобретение направлено на повышение экономичности и надежности работы машины. 9 з.п. ф-лы, 45 ил.

Изобретение относится к тепловой энергетике. Тепловая машина с внешним подводом тепла содержит четыре сильфона на горячей стороне машины, соединенные с нагревателями, и четыре сильфона на холодной стороне машины, соединенные с охладителями. Внутреннее пространство сильфонов образует полости переменного объема для сжатия и расширения газообразного рабочего тела. Нагреватель через канал теплообменника соединен трубопроводом с охладителем. Нижний торец сильфона толкателем опирается на эксцентриковый кулачок. Эксцентриковые кулачки на горячей и холодной сторонах сдвинуты по фазе относительно друг друга на 180°. Вторые эксцентриковые кулачки сдвинуты по фазе относительно первых эксцентриковых кулачков на 90°. Третьи эксцентриковые кулачки сдвинуты по фазе относительно вторых эксцентриковых кулачков на 90°. Четвертые эксцентриковые кулачки сдвинуты по фазе относительно третьих эксцентриковых кулачков на 90°. Четыре эксцентриковых кулачка на горячей стороне машины закреплены на первом общем валу, имеющем первую шестерню связи. Четыре эксцентриковых кулачка на холодной стороне машины закреплены на втором общем валу, имеющем вторую шестерню связи. Первая и вторая шестерни связи соединены цепной передачей. Изобретение направлено на увеличение ресурса при сохранении мощности машины. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к двигателям внешнего сгорания. Техническим результатом изобретения является увеличение мощности на единицу массы двигателя и, как следствие, повышение экономической эффективности. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель включает нагреватель, рабочий цилиндр с поршнем, штоком и шатуном; цилиндр компрессора с поршнем, штоком и шатуном; коленчатый вал, регенератор надпоршневого пространства, регенератор подпоршневого пространства, охладитель, впускной клапан надпоршневого пространства, впускной клапан подпоршневого пространства, выпускной перекидной клапан надпоршневого пространства, выпускной перекидной клапан подпоршневого пространства. Рабочий цилиндр может иметь также нагрев, а цилиндр компрессора - охлаждение. Диаметр рабочего цилиндра больше диаметра цилиндра компрессора. Заявляемый двигатель - двойного действия с замкнутым тепловым циклом, подобным циклу классического двигателя Эриксона с теоретическим коэффициентом полезного действия до 70%. Замкнутый тепловой цикл позволяет использовать в качестве рабочего тела азот, диоксид углерода, инертные газы, их смеси и другие газы. Нагрев рабочего тела производится в общем котле-нагревателе и рабочем цилиндре, а охлаждение в общем охладителе и цилиндре компрессора по замкнутому тепловому циклу с начальным давлением рабочего тела, газа выше атмосферного. 1 ил.

Тепловой двигатель относится к двигателям объемного вытеснения с цилиндрами и предназначен для преобразования теплоты нагретой жидкости во вращательное движение коленчатого вала. Двигатель содержит две пары цилиндров, расположенных оппозитно коленчатому валу. Штоки цилиндров взаимодействуют с коленчатым валом. Рабочее тело, например воздух, поступает из питателя в теплообменник первой пары, выход которого соединен с полостью первого рабочего цилиндра. Выход полости первого рабочего цилиндра соединен с охладителем. Полость нагнетательного цилиндра первой пары имеет входное отверстие, соединенное с выходом охладителя и выходное отверстие, соединенное с входом теплообменника второй пары цилиндров. Выход второго теплообменника соединен с входом рабочего цилиндра второй пары. Связанный с ним через коленчатый вал нагнетательный цилиндр второй пары имеет входное отверстие, соединенное с выходом охладителя и выходное отверстие, соединенное с входом теплообменника первой пары. Обеспечивается стабильная циркуляция рабочего тела в замкнутой системе, что повышает надежность работы двигателя. Можно использовать двигатель в условиях ограниченного потребления или исключения притока воздуха и способствует повышению экологичности за счет отсутствия выхлопа. 2 ил.
Наверх