Двигатель с внешним подводом тепла

Двигатель с внешним подводом тепла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву.9541039 (22) ЗаявленО 2336.76 (21) 2375182/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 0506.78.Бюлаетеиь ЭВ

Союз Советских

Социапистимеских

Республик (И)б09922 (M) М. Кл.

F 02 С 1/04 02 С 1/06

Гасударственный комитет

Совета Иииистров СССР оо делам изобретеиий и открытий (53} УДК б21.412 (088.8) (45) Дата опубликования описания 110578 (72) Авторы изобретения

В.И. Андреев и Л.Г. Андреева (73) Заявитель (54) ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШИИИ ПОДВОДОИ ТЕПЛА

Изобретение относится к двигателестфоению.

По основному авт.св. и 541039 иввест- .

Иы двигатели с внешним подводом тепла, одержащие корпус с цилиндрами в кото 5 размещены поршни, кинематически связанные с валом отбора мощности и раз-J деляющие внутренние объемы цилиндров иа рхлаждаемые полости, сообщенные между робой через золотниковое устройство, !О

1 ыполненное B шатунной шейке вала бтбора мощности, и нагреваемые полости, Подсоединенные к охлаждаемьои через теплообменные устройства.

В известном двигателе с внешним 15 подводом тепла осуществление процессов газообмена организовано через золотниКовое устройство на шатунной шейка ва-. ла отбора мощности.

Однако в связи с ограничением,размеров шатунной шейки, осуществление процессов газообмена ограннчено скоростьЮ вращения вала отбора мощности, т.,е. надежность перепуска недостаточна.

Целью изобретения является повышение надежности перепуска рабочего тела.

Указанная цель достигается тем, что

Газовая магистраль снабжена дополнительной ветвью, попарно связывающей охлаждаемые полости.

На фиг. 1 изображен двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез (разрез A-А фиг. 1); иа фиг. 3 — разрез Б-Б фиг. 2;на фиг.4 кинематическая схема двигателя.

Двигатель содержит корпус с герметизированиым картером 1, и котором расположен бесшатунный силовой механизм, содержащий коленчатый вал 2, коренные шейки которого эксцентрично установле= ны в теле шестерен 3 синхронизирующей зубчатой передачи.

На шатунных шейках коленчатого вала 2 размещены ползуны 4, выполнен- ные на штоках 5 и б.

Цилиндры 7 — 10 установлены на картере 1.

Цилиндры.7 — 10 выполнены сборными, причем, на одной части каждого цилиндра смонтировано теплопередающее устройство 11, а на другой — охлаждающе например, ребра 12 воздушного охлаждения.

На штоке 5 установлены поршни 13 и 14, размещенные внутри цилиндров 7 и 8 соответственно.

609922

Формула изобретения

Двигатель с,внешним подводом теп-. ла по авт.св. М 541039, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности перепуска рабочего тела, газовая магистраль снабжена дополнительной ветвью, попарно связывающей охлаждаемые полости.

На штоке б установлены поршни 15 и 16, размещенные внутри цилиндров 9 и 10 соответственно.

Поршни 13 — 16 разделяют внутренн4е пространство цилиндров 7 — 10 соответственно, на нагреваемые 17 и охлажда

5 емые 18 полости.

Нагреваемая .17 и.охлаждаемая 18 полости каждого цилиндра сообщены чЕрез нагреватель 19, регенератор 20 и охладитель 21. 10

В теле штоков 5 и б выполнена гавовая магистраль — каналы 22 и газообиенные отверстия 23.

Газообменные отверстия 23 расположены в теле штоков 5 и б в той их части, которая выходит. за пределы внутрен. него объема соответствующего цилиндра в конце рабочего хода соответствующего поршня.

Охлаждаемые полости 18 каждого цилиндра отделены от внутреннего прост ранства картера 1 при помощи уплотни-. тельных втулок 24, в которых выполнены гаэосборные каналы 25.

В ползунах 4 размещены втулки 26 25 подшипников скольжения, в которых выполнены отверстия 27 и 28.

Е теле ползунов 4 выполнены отверстия 29, а в шатунных шейках выполнены выемки 30 ° 3()

Отверстия 27, 28 и выемки 30 образуют цилиндрический золотник, регулирующий расход газа через отверстия

29 и каналы 22.

Газовая магистраль снабжена допол- 35 нительно ветвью 31, попарно связывающей охлаждаемые полости 18 цилиндров, в которых размещены поршни, связанные одним штоком.

Причем ветвь 31 подключена одним своим отводом 32 и каналу 25 соответствующего цилиндра, а другим 33 — к ох- . лаждаемой полости 18 того же цилиндра.

Двигатель работает следующим образом. 45

При подводе тепла от теплопередающего устройства 11 к нагреваемым полостям 17осуществляется изменение давления в соответствующем цилиндре таким образом, что поршень находящийся в данном цилиндре, будет приведен в дви жение, заставляя перемещаться газ из охлаждаемой полости 18 в нагреваемую полость 17 через охладитель 21, регенератор 20 и нагреватель 19.

При этом поршень противоположного цилиндра будет сов ерша ть обратное движение и вызывать обратное перемещение газа. В первом из укаэанных цилиндров происходит процесс подвода тепла к газу с отбором работы, а во втором- отвода тепла с подводом энергии на перемещение поршня.

При достижении поршнем,, расположенным в цилиндре с перемещением газа иэ охлаждаемой полости 18 в нагреваемую 17, положения, при котором объем охлаждаемой полости 18 минимален, последняя сообщается через отверстия

23, канал 25 и отводы 32 с дополнительной ветвью 31, по которой часть газа перебрасывается через отвод 33 в противоположный цилиндр, в котором в данный момент нагреваемая полость 17 имеет минимальный объем.

Дальнейшее проворачивание колен.чатого.вала. 2 приводит ы сообщению-охлаждаемой полости 18 цилиндра, в котором газ начинает перемещаться в охлаждаемую полость 18, с картером i через отверстия 23, канал 22 отверстия

27 — 29 и выемку 30. При этом давление в картере 1 повышается, а в волости

18 — понижается.

При ходе поршня в цилиндре с вытеснением газа из нагреваемой полости

17 перед моментом сообщения охлажцаемой полости 18 данного цилиндра с до- : полнительной ветвью ° 31 происходит сообщение охлаждаемой полости 18 с картером

1 через отверстия 27, 28 и 29 выемку 30, канал 22 и отверстия 23, что йриводит к увеличению количества газа в данном цилиндре .

Описанный газообмен позволяет производить подвод тепла.к газу, количество которого в цилиндре с перемещением газа из охлаждаемой полости 18 в нагреваемую 17 превышает количество газа в цилиндре с обратным перемещением газа.

Изобретение позволяет усовершенствовать процесс газообмена за счет увеличения проходного сечения газовОй магистрали и следовательно, повысить надежность процесса перепуска рабочего тела — газа.