Тепловой двигатель шпади

Тепловой двигатель шпади

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 649877

Сонзз Советским

Социалистическим

Республик ф о рт* т " 3

6 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.08.76 (21) 2389366/25-06 с присоединением заявки № (51) М. КлР

F 03G 7/00 (53) УДК 621,363 (088.8) (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.79 по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

А. Л. Шпади (71) Заявитель (54) ТЕПЛОВОЙ ДВИГАТЕЛЬ ШПАДИ

ГосУдаРственный комитет (23) приоритет

Изобретение относит я к области двигателестроения, а именно к термомагнитным тепловым двигателям с твердым рабочим телом, и может быть использовано в качестве привода различных машин и элементов автоматики.

Известен тепловой двигатель с твердым рабочим телом, содержащий статор с зонами нагрева и охлаждения и ротор в виде двух барабанов, связанных гибкой передачей из термобиметаллической ленты (Ц.

11остоянное изгибание биметаллической ленты этого двигателя вызывает механическую усталость ее материала и снижает надежность устройства.

Наиболее олизким к описываемому решению из известных является тепловой двигатель с твердым рабочим телом, содержащий статор с диаметрально расположенными зонами нагрева и охлаждения, размещенный на статоре постоянный магнит и установленный с возможностью вращения относительно статора ферромагнитный ротор (2).

Однако конструкция такого устройства не предусматривает регулировку величины и реверс вращающего момента.

Целью изобретения является обеспечение регулировки величины и реверса вращающего момента.

2З:й

Указанная цель достигается тем, что ротор выполнен в виде полого цилиндра, а магнит — в виде сегментообразного стержня, установленного внутри ротора с возможностью поворота вокруг продольной его оси и снабженного фиксатором углового положения магнита относительно зон нагрева и охлаждения.

Такое выполнение устройства обеспечивает изменение величины и направления усилия взаимодействия ротора и магнита и соответствующее изменение величины и направления вращающего момента, действующего на ротор.

На фиг. 1 представлен описываемый дви15 гатель, в разрезе; на фпг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Описываемый двигатель содержит неподвижный статор 1 с диаметрально расположенными зонами нагрева 2 и охлаждения

3, размещенный на статоре постоянный магнит 4 и установленный с возможностью вращения относительно статора ферромагнитный ротор 5 в виде полого цилиндра, неподвижно соединенного с валом б отбора мощности.

Магнит 4 выполнен в виде сегментообразного стержня и установлен внутри ротора 5 на коаксиальном валу 7 управления с возможностью поворота вокруг продольной

649877

его оси. Вал 7 снабжен рычагом 8 с фиксатором 9 углового положения магнита 4 относительно зон нагрева 2 и охлаждения 3 статора 1.

Двигатель работает следующим образом.

При подаче нагретого газа или жидкости в зону нагрева 2 в ферромагнитном роторе

5 возникает поток тепла к зоне охлаждения

3, который создает в материале ротора 5 градиент температуры, зависящий от разницы температур зон нагрева 2 и охлаждения

3 и ширины выступов статора 1, разделяющих зоны нагрева и охлаждения.

Температуру зон нагрева 2 и охлаждения

3 выбирают таким образом, чтобы диапазон температур ротора 5 был близок к температуре Кюри его ферромагнитного материала, где намагниченность ферромагнетиков сильно зависит от температуры.

В результате взаимодействия несимметричного магнитного поля сегментообразного магнита 4 с магнитным полем участков ротора 5, имеющих различную температуру, а следовательно, и намагниченность, возникает действующая на ротор 5 сила, которая создает момент относительно его оси, и ротор 5 начинает вращаться вместе с валом 6 отбора мощности.

При изменении углового положения магнита 4 относительно зон нагрева 2 и охлаждения 3 статора 1 при помощи рычага 8 с фиксатором 9 изменяется величина и направление усилия магнитного взаимодейст4 вия ротора 5 и магнита 4, и таким образом регулируется величина и направление вращающего момента ротора 5.

Использование изобретения позволит расб ширить область применения термомагнитных тепловых двигателей, обеспечивающих непосредственное преобразование тепловой энергии в механическую.

10 Формула изобретения

Тепловой двигатель с твердым рабочим телом, содержащий статор с диаметрально расположенными зонами нагрева и охлаж1з дения, размещенный на статоре постоянный магнит и установленный с возможностью вращения относительно статора ферромагнитный ротор, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулировки величины и реверса вращающего момента, ротор выполнен в виде полого цилиндра, а магнит в виде сегментообразного стержня, установленного внутри ротора с возможностью поворота вокруг продольной его оси и снабg5 женного фиксатором углового положения магнита относительно зон нагрева и охлаждения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 478123, кл. F 03G 7/06, 1973.

2. Патент США № 2016100, кл. 310 — 4, 1935.

649877 с

Жаг.г

Составитель Л. Гугарев

Техред А. Камышникова

Редактор Е. Дайч

Заказ 91/18 Изд. № 192 Тираж 574 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 (c) Корректоры: И. Позняковская н 3. Тарасова