Поршневая машина,работающая преимущественно по циклам стирлинга

Поршневая машина,работающая преимущественно по циклам стирлинга

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1245824 (5в 4 F 25 В 9/00

ВСЬ с gal, г.г .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, :В

1 !

3 re

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3550396/23-06 (22) 1 1.02.83 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (72) В. П. Урбанюк и В. И. Чистяков (53) 621.575 (088.8) (56) Патент Нидерландов № 99529, кл. F 02 G, опублик. 1961. (54) (57) ПОРШНЕВАЯ МАШИНА, РАБОТАЮЩАЯ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПО

ЦИКЛАМ СТИРЛИНГА, содержащая (topшень, вытеснитель, два коленчатых вала, оси коренных шеек которых расположены параллельно, два шатуна поршня, имеющих по шарнирному соединению с последним и с валом, и два шатуна вытеснителя, отлпчаюигаяся тем, что, с целью полного уравновешивания машины при равных ходах поршня и вытеснителя и улучшения массогабаритных характеристик, каждый шатун поршня продлен за пределы его соединения с валом на расстояние h н на конце имеет третье шарнирное соединение, сочлененное с шатуном вытеснителя, причем шатуны последнего на концах шарнирно соединены посредством траверсы и на расстоянии h от нее имеют дополнительные шарниры, к которым одним концом присоединены шатуны-замедлители длиной h, имеющие на другом конце шарнирную связь с вытеснителем.

1245824

Состава Гель 1П. С., ков

1екред И. Верее Корректор Л. Тяско Гираж 482 !!Одпнснос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугиская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Шан1ор

Заказ 3981 28

Изобретение относится к. холодильной технике, а именно к поршневым газовым машинам вытеснительного типа, и может быть использовано как в газовых холодильных машинах или тепловых насосах, работающих по обратному циклу Стирлинга, 5 так и в поршневых газовых двигателях, работающих на горячих газах по прямому циклу Стирлинга.

Целью изобретения является полное уравновешивание машины при равных хо- 1О дах поршня и вытеснителя и улучшение массогабаритных характеристик.

На чертеже представлена предлагаемая поршневая машина, общий вид.

Поршневая машина содержит поршень 1, вытеснитель 2, холодильник 3, регенератор 4 и теплообменник 5. Поршень 1 соединен с двумя коленчатыми валами 6 с помощью шатунов 7 поршня 1. К последним подсоединен один из концов шатунов 8 вытеснителя 2, которые другими концами соедине- 20 ны между собой или непосредственно, или через траверсу 9. Шатуны 8 вытеснителя 2 имеют третью ось вращения, llo которой соединены с шатунами-замедлителями 10.

Другие концы шатмнов-замедлителей 10 подJ

25 соединены к вытеснителю 2, например, через перемещающуюся совместно с ним траверсу со штоком 11. Коленчатые валы 6 синхронизированы между собой шестернями 12.

Для обеспечения равных ходов поршня 1 3Q и вытеснителя 2 длина шатунов-замедлителей 10 h между осями вра1цения должна быть равна длине каждого из шатунов 7 поршня 1 от оси шатунной шейки коленчатого вала 6 до оси соединения шатуна 7 поршня lсшатуно.м 8 вытесните.ля 2, .кото- 35 рая, в свою очередь, равна длине каждого из шатунов 8 вытеснителя 2 от оси соедипения шатунов 8 вытеснителя 2 с шатунамизамедлителями 10 до оси соединения шатуIIoB 8 вытеснителя 2 между собой (или с траверсой 9) .

Поршневая машина работает следующим образом.

Поршень l, перемещаясь вверх, сжимает рабочий газ, а вытеснитель 2, переме1цаясь вниз, переталкивает рабочий газ через холодильник 3, отдавая ему тепло сжатия, регенератор 4 и теплообменник 5 в пространство над вытеснителем 2. Там при последующем перемещении поршня 1 вниз рабочий газ расширяется, отнимая тепло от теплообменника 5. Вытеснитель 2, продолжая двигаться вверх, перемещает рабочий газ через регенератор 4 и холодильник 3 в простоанство между коршнем 1 и вытеснителем 2, замыкая цикл Стирлинга.

Гlодбором масс поршня 1, вытеснителя 2 и шатунов 7 и 8 центр тяжести системы

11ор1пень- — вытеснитель — шатуны выводится 1а линию, соединяющую оси шатунных шеек коленчатых валов 6.

При вращении коленчатых валов 6 в этом случае центр тяжести будет иметь возврат1ю-поступательное перемещение, величина которого измеряется по синусоидальному закону и, следовательно, силы инерции могут быть полностью уравновешены подбором противовесовых коленчатых

BH 1OB 6.

Таким образом, в предлагаемом механизме центр тяжести указанной системы будет располагаться значительно выше геометрического центра фигуры, образован.-.юй шатунами 7 и 8. Поэтому шатуны 8 зытеснигеля 2 могут быть в соответствии с естественным распределением сил менее маccHBHblMH, чем шатуны 7 поршня l.