Двигун зовнішнього підведення тепла роторний

1 Двигун зовнішнього підведення тепла роторний, що складається з корпусу, компресора, нагрівача, охолоджувача та регенератора теплообмінника, який відрізняється тим, що має ротор робочий і ротор перевідний, змонтовані на валах в закритому корпусі і з'єднані передачею для син ВІДОМІ аналоги винаходу- двигуни внутрішнього згоряння, поршневі, роторно-поршневі, газові турбіни, турбо-реактивні (І) (2, стор 5, 259 -ь 260), двигуни зовнішнього згоряння, поршневі різних конструкцій, що працюють по циклу Роберта Стірлінга (1, стор 559 •• 062, 3, стор 225 •• 386) * * Прототипом винаходу є поршневий двигун зовнішнього згоряння, що працює по циклу Стірлінга До ознак поршневого двигуна, які збігаються з суттєвими ознаками винаходу, слід віднести - процес стиснення робочого тіла, - процес нагрівання робочого тіла, - процес розширення робочого тіла, - процес регенерації тепла До причин, які перешкоджають отримати новий технічний результат в поршневому двигуні зовнішнього підведення тепла, належать такі - наявність механізмів для перетворення зворотно-поступального руху поршнів в обертальний рух ускладнює конструкцію двигуна, збільшує його вагу і розміри, - об'єм робочого тіла на початку стиснення практично рівний об'єму робочого тіла в КІНЦІ розширення, - розширення і стиск робочого тіла повинні проходити в широкому інтервалі тисків, чого практично не можливо досягнути в поршневій конструкції Винахід спрямований на отримання більш економічної, простої та довговічної конструкції хронного обертання, робочий простір, який утворений лопаткою робочого ротора і впускною частиною з'єднаний через нагрівач і регенератор з нагнітальним патрубком компресора, а випускна частина робочого простору з'єднана через регенератор і охолоджувач з впускним патрубком компресора, а також має механізм управління режимом двигуна 2 Двигун зовнішнього підведення тепла роторний по п 1, який відрізняється тим, що застосована система зміни КІЛЬКОСТІ робочого тіла, яке подається в нагрівач двигуна зовнішнього згоряння При здійсненні винаходу кожна досягнути такого результату - значно менші розміри і вага, простіша конструкція, - зменшення експлуатаційних витрат, - підвищення коефіцієнта корисної дії, - моторесурс двигуна винаходу може набагато перевищувати моторесурс аналогів В основу винаходу поставлено завдання створення механізму для перетворення теплової енергії в механічну Завдання досягається шляхом зміни механізму перетворення тиску робочого тіла в обертальний рух, а також зміною процесу протікання основних складових циклу, що разом забезпечить вищий коефіцієнт корисної дії До суттєвих ознак слід віднести те, що після підведення тепла в нагрівачі тиск робочого тіла, діючи на лопатки робочого ротора 1, переміщує її в робочому просторі, надає ротору обертовий рух Переміщуючись в робочому просторі, лопатка робочого ротора одночасно видаляє з нього відпрацьоване робоче тіло від попереднього робочого ходу, при цьому ротор робочий 1 обертається синхронно з ротором перевідним 2, який лопатку ротора робочого 1 з кінцевого положення переводить в початкове Застосування роторної конструкції дав можливість отримати обертальний рух, не використовуючи кривошипно-шатунного механізму і деталей О со го сч ю 52330 циліндропоршневої групи А також можливість більш швидкісного розширення робочого тіла, що зменшить втрати теплообміну, більший ступінь розширення при цьому зменшить температуру і тиск робочого тіла в КІНЦІ розширення Така роторна конструкція дає можливість не застосовувати ущільнюючі елементи ковзання Зменшення тертьових частин дав можливість підвищити температуру основних деталей і зменшити втрати внаслідок теплообміну Поєднання цих властивостей дає новий технічний результат Основні робочі органи двигуна - ротор робочий 1 та ротор перевідний 2 - вмонтовані на валах 3 та 4, встановлених в корпусі 5 на підшипниках, можуть синхронно обертатись завдяки шестерням 6 та 7 Компресор 8 призначений дія переміщення робочого тіла після розширення і стиснення його при подачі в теплообмінних 9, що складається а охолоджувача, регенератора і нагрівача, Управління компресором здійснюється варіатором 10, Керування потоками робочого тіла здійснюється розподільником 11 (Фіг 1,2) Стиснене компресором 8 робоче тіло подаєть ся в регенератор і нагрівач теплообмінника 9, початок і кінець подачі робочого тіла в теплообмінник, а також початок і кінець розширення робочого тіла проводиться розподільником 11 Початок розширення робочого тіла починається, коли ротори робочий 1 та перевідний 2 знаходяться в початковому положенні, при цьому об'єм, утворений в корпусі 5 лопаткою ротора робочого 1, а також роторами робочим 1 та перевідним 2, є найменшим Розширення робочого тіла проходить до кінцевого положення лопатки ротора робочого При розширенні робочого тіла одночасно лопаткою ротора робочого 1 проводиться видалення робочого тіла від попереднього розширення Відпрацьоване робоче тіло забирається через регенератор і охолоджувач теплообмінника 9 компресором 8 для наступного робочого циклу Література 1 М А Архангельский, М М Вихерт Автомобильные двигатели М , Машиностроение, 1977 2 В И Коденцев Двигуни внутрішнього згоряння Київ, Вища школа, 1974 3 Б В Сутугин, В М Броднянский Двигатели Стирлинга (сборник статей) М , Мир, 1975 1 Фіг 1 Фіг 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71