Устройство для преобразования тепловой энергии в механическую

Устройство для преобразования тепловой энергии в механическую

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет выявить новые, ранее неизвестные свойства полупроницаемой керамики - способность преобразовывать тепло в работу. В корпусе 2 с камерами 4, 5 подогрева и охлаждения установлена перегородка в виде кувшина 1 из полупроницаемой керамики с открытой сверху горловиной , разделяющая его на верхнюю и нижнюю камеры 4, 5. Нижняя камера 5 сообщена с верхней камерой 4 магистралью 6, снабженной на выходе гидротурбиной 7, приводимой в движение водой, вытесняемой газом со дна корпуса 2. При нагревании солнечными лучами верхней части корпуса 2 вода испаряется с поверхности кувшина 1 и конденсируется на дне корпуса 2, заполняя магистраль 6, по которой вода поступает на гидротурбину 7. Неконденсирующийся газ обеспечивает вытеснение воды в магистраль 6 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 03 G 7/00, F 04 F 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 3928514/29 (22) 03.07,85 (46) 23.06,92. Бюл, М 23 (75) M.Ô.Ëàçàðåâ и З,У.Евдокимова (53) 621.486(088,8) (56) Патент США N. 4306416, кл, F 03 G 7/03, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ 3НЕРГИИ В МЕХАНИЧЕСКУЮ (57) Изобретение позволяет выявить новые, ранее неизвестные свойства полупроницаемой керамики — способность преобразовывать тепло в работу. B корпусе 2 с камерами

4, 5 подогрева и охлаждения установлена

„„5U „„1742507 А1 перегородка в виде кувшина 1 из полупроницаемой керамики с открытой сверху горловиной, разделяющая его на верхнюю и нижнюю камеры 4, 5. Нижняя камера 5 сообщена с верхней камерой 4 магистралью 6, снабженной на выходе гидротурбиной 7, приводимой в движение водой, вытесняемой газом со дна корпуса 2. При нагревании солнечными лучами верхней части корпуса

2 вода испаряется с поверхности кувшина 1 и конденсируется на дне корпуса 2, заполняя магистраль 6, по которой вода поступает на гидротурбину 7. Неконденсирующийся газ обеспечивает BblTBGHBHNB воды B магистраль 6. 1 ил.

1742507

Изобретение относится к устройствам, служащим для преобразования солнечной энергии в работу, может применяться для питания электроэнергией небольших автономных установок, например метеорологических станций, расположенных в малодоступной местности, в пустыне и т.п., может также служить прибором, позволяющим исследовать керамику в свете современных представлений о молекулярно-кинетическом строении жидкости и газа, Известны устройства, преобразующие солнечную энергию в тепло, электроэнергию или другие виды энергии, преобразующие солнечную энергию в потенциальную энергию поднятой воды, Известны большие (мощностью несколько мегаватт) солнечные электростанции.

Известен прибор для демонстрации преобразования тепловой энергии в работу, Недостатком известных устройств является то, что для их работы требуется прямой яркий солнечный свет, что ограничивает их область применения.

Кроме того в приборе для демонстрации преобразования тепловой энергии в работу применены керамические трубки, совершенно не известные до этого в этом качестве, нуждающиеся в широкой программе исследований и доработки, т.е. требующих больших расходов на финансирование работы, Целью изобретения является разработка устройства, использующего не только прямые падающие солнечные лучи, но и тепло окружающей нетермостатированной среды.

Поставленная цель достигается путем использования в качестве керамической полупроницаемой перегородки известного арабского кувшина, укрепленного в герметичном сосуде при помощи герметичной перегородки, так, что горло кувшина выходит s верхнюю полость сосуда, а емкость кувшина — в нижнюю полость сосуда. Вода проникает сквозь стенки арабского кувшина, испаряется с его поверхности и конденсируется под действием разности температур в нижней полости, что ведет к сжатию неконденсирующегося газа, предварительно заполнившего все устройство, и вытеснению конденсата по магистрали в верхнюю полость, где расположена гидротурбина, приводимая в движение вытекающим из магистрали конденсатом.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства, 5

Генератор электроэнергии, связанный с гидротурбиной. на схеме условно не показан, На схеме также условно не показаны краны для заливки устройства водой и заполнения его неконденсирующимся газом, если, вместо воздуха применяется другой газ, гелий (в основном с целью исследованию процесса), На схеме показан один кувшин, в зависимости от требующейся производительно-. сти, может быть установлено несколько кувшинов, работающих на одно наливное колесо.

Арабский кувшин 1 закреплен в корпусе (сосуде) 2 при помощи герметичной перегородки 3, разделяющей корпус на верхнюю камеру (полость) 4 и нижнюю камеру (полость) 5, Со дна корпуса 2 поднимается магистраль 6, подводящая воду на гидротурбину 7.

Устройство работает следующим образом.

Воду заливают только в верхнюю полость 4, как показано на схеме. Под действием нагрева верхней части устройства солнцем и под действием разностей температур, непрерывно возникающих в природе, за счет тепловых потоков, направленных благоприятно сверху вниз, вода испаряется с поверхности кувшина 1 и конденсируется на дне корпуса 2, заполняя магистраль, по которой вода переливается на гидротурбину

7, приводя ее в движение, Неконденсирующийся газ, заполняющий корпус, вытесняет воду со дна корпуса 2 в магистраль, Формула изобретения

Устройство для преобразования тепловой энергии в механическую, содержащее гидротурбину и корпус с размещенными в нем камерами охлаждения и подогрева, частично заполненными рабочей жидкостью, расположенными одна над другой и сообщенными посредством магистрали с возможностью перепуска рабочей жидкости из одной камеры вдругую,,о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения КПД путем увеличения рабочего давления, камера подог"ева расположена над камерой охлаждения и отделена от нее перегородкой, выполненной в виде по меньшей мере одного кувшина из полупроницаемой керамики с открытой сверху горловиной, закрепленного на корпусе, пространство над рабочей поверхностью в камере охлаждения заполнено неконденсирующимся газом, а гидротурбина расположена на выходе магистрали.