Судновий дизель з п’єзогенератором

Реферат: UA 78425 U UA 78425 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до суднових дизелів, які передають момент обертання на гребний гвинт судна та виробляють електроенергію, і може бути використаний в складі пропульсивної установки судна [1]. Відомий судновий дизель, який містить елементи циліндрово-поршневої групи, колінчатий вал, раму, паливний насос, який з'єднаний з форсункою за допомогою паливопроводу [2, 3]. Паливо подається у циліндр за 1-5° повороту колінчатого вала до верхньої мертвої точки, де запалюється під дією тиску та температури. Сила, яка виникає при згорянні палива діє на поршень, циліндрична втулку та кришку циліндра. Поршень переміщується вниз, передаючи зусилля на колінчатий вал двигуна. Технічний результат досягається завдяки тому, що двигун забезпечує: низьке споживання палива; високий коефіцієнт корисної дії; надійність пропульсивного комплексу. Недоліки системи, які обумовлені використанням дизельного двигуна: коефіцієнт корисної дії не більше 48 %; значна частина виникаючих у циліндрі сил перетворюється на теплоту та відводиться з охолоджуючою рідиною за борт [4]; Найбільш близькою за технічною суттю та результатом, що досягається, до корисної моделі, що пропонується, є судновий дизель, який містить елементи циліндрово-поршневої групи, колінчатий вал, раму, паливний насос, який з'єднаний з форсункою за допомогою паливопроводу, який відрізняється тим, що до неї введено валогенератор, з'єднаний з двигуном за допомогою муфти, який виробляє електроенергію для суднових потреб [4]. Технічний результат досягається завдяки тому, що валогенератор забезпечує: зменшення споживання палива; економію моторесурсу дизель-генераторів; підвищення коефіцієнта корисної дії суднового пропульсивного комплексу; відсутність шумів робіт дизель-генераторів. Недоліки системи, які обумовлені використанням валогенератора: неможливість отримання електроенергії під час маневрування судна, через постійно мінливу частоту обертання; підвищена витрата палива, через те, що валогенератор є навантаженням суднового головного двигуна. Задачею корисної моделі є створення суднового дизеля, у якому використовують циліндричну кришку, яка вироблена з п'єзокерамічного матеріалу, що дозволяє виключити використання валогенератора та підвищити коефіцієнт корисної дії дизельного двигуна. Поставлена задача вирішується тим, що судновий дизель з п'єзогенератором, який містить поршень, циліндричну втулку, раму, циліндрична кришку, колінчатий вал, шатун та випускний клапан, згідно з корисною моделлю, циліндрична кришка, виготовлена з п'єзокераміки, на гранях якої розташовано два електроди, яка виробляє електроенергію для суднових потреб. Технічний результат досягається завдяки тому, що п'єзогенератор забезпечує: зменшення витрат пального головного двигуна; підвищення коефіцієнта корисної дії двигуна; відсутність шумів робіт дизель-генераторів; порівняльна низька початкова вартість; високу надійність і ресурс. На кресленні зображено циліндр двигуна: 1 - поршень, 2 - циліндрова втулка, 3 - рама, 4 колінчатий вал, 5 - шатун, 6 - кришка циліндра, виконана з п'єзокераміки, 7 - випускний клапан. Корисна модель містить поршень 1, який переміщується в циліндричній втулці 2, встановленій на рамі 3, обертаючи колінчатий вал 4 через шатун 5, та кришку циліндра 6, на якій встановлено випускний клапан 7, виконану з п'єзокерамічного матеріалу, яка має два електроди та приєднана за допомогою восьми гайок, дві з яких показано на кресленні. У вихідному стані при зупиненому двигуні поршень не переміщується, при цьому в циліндрі не утворюється тиск газів. При запуску двигуна паливо подається у циліндр, де згорає та утворює гази, які приводять поршень 1 до руху в циліндричній втулці 2, встановленій на рамі 3, обертаючи колінчатий вал 4 через шатун 5, а також до деформації кришки 6, яка утворює електрорушійну силу на електродах. Після цього гази виходять з двигуна через випускний клапан 7. Елементи корисної моделі може бути реалізовано згідно з відомими схемами: дизельний двигун - [1, 4]; п'єзогенератор - [5, 6]; 1 UA 78425 U 5 10 кришка циліндра - [7]. Джерела інформації: 1. Судовой механик: в 3 т./ Под общей редакцией А.А. Фока - Одесса: Астропринт, 2008. 1568 с.3. 2. Возницкий И.В. Топливная аппаратура судовых дизелей. - СПб.: Моркнига, 2005. - 133 с. 3. Топливо и топливные системы судовых дизелей / Ю.А. Пахомов, Ю.П. Коробков, Е.В. Дмитриевский, Г.Л. Васильев; под ред. Ю.А. Пахомова. - М.: ТрансЛит, 2007. - 496 с. 4. Конкс Г.А., Лашко В.А. Мировое судовое дизелестроение. Концепции конструирования, анализ международного опыта. - М.: Машиностроение, 2005. - 512 с. 5. Шарапов В.М., Мусиенко М.П., Шарапова Е.В. Пьезоэлектрические датчики / Под ред. В.М. Шарапова. - М.: Техносфера, 2006. - 632 с. 6. Измерительные преобразователи /Р.Г. Джагупов, Е.Б. Плавинский, В.В. Никольский, A.M. Веретенник. - Одесса: Астропринт, 2002. - 216 с. 7. Возницкий И.В. Судовые двигатели внутреннего сгорания. - М.: Моркнига, 2007. - 284 с. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Судновий дизель з п'єзогенератором, який містить поршень, циліндричну втулку, раму, циліндричну кришку, колінчатий вал, шатун та випускний клапан, який відрізняється тим, що циліндрична кришка виготовлена з п'єзокераміки, на гранях якої розташовано два електроди, яка виробляє електроенергію для суднових потреб. 2 UA 78425 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3