Тепловой двигатель
ТЕПЛОВОЙ ДВИГАТЕЛЬ, содержащий корпус с двумя отделенными друг от друга телоизоляционными стенками тепловодами - один с холодным, другой с горячим теплоносителями и установленный в корпусе ротор, разделенный радиальными стенками на отсеки, каждый из которых, в свою очередь, разделен эластичной перегородкой на две полости - периферийную, заполнен/// 9 8 16 Ф ную термочувствительным рабочим телом и ограниченную снаружи цилиндрической теплопроводной стенкой, и внутреннюю, заполненную жидкостью, причем внутренние полости отсеков гидравлически соединены между собой, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем предотвращения смешивания теплоносителей и переноса тепла между тепловодами вращающейся теплопроводной стенкой, последняя герметично неподвижно соединена с корпусом и разделена на участки устаноаченными между тепловодами теплоизоляционными стенками, ротор установлен с возможностью вращения относительно теплопроводной стенки и обеспечения уплотнения между отсеками, а внутд ренние полости противоположных отсеков по- S парно гидравлически соединены между собой . 5 w 1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D4 1 03 (.1 7 06
1190079 A
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3703146/25-06 (22) 23.02.84 (46) 07.11 85. Бюл. № 41 (72) Э. П. Коваленко (53) 621.486(088.8) (56) Заявка ФРГ № 2424315, кл. F 03 G 7/02, опублик. 1975.
Авторское свидетельство СССР № 1100422 кл. F 03 G 7/06, 1981. (54) (57) ТЕПЛ О ВОЙ Д В И ГА ТЕЛ Ь, содержащий корпус с двумя отделенными друг от друга телоизоляционными стенками тепловодами — один с холодным, другой с горячим теплоносителями и установленный в корпусе ротор, разделенный радиальными стенками на отсеки, каждый из которых, в свою очередь, разделен эластичной перегородкой на две полости — периферийную, заполненную термочувствительным рабочим телом и ограниченную снаружи цилиндрической теплопроводной стенкой, и внутреннюю, заполненную жидкостью, причем внутренние полости отсеков гидравлически соединены между собой, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем предотвращения смешивания теплоносителей и переноса тепла между тепловодами вращающейся теплопроводной стенкой, последняя герметично неподвижно соединена с корпусом и разделена на участки установленными между тепловодами теплоизоляционными стенками, ротор установлен с возможностью вращения от носительно теплопроводной стенки и обеспечения уплотнения между отсеками, а внутренние полости противоположных отсеков по- K парно гидравлически соединены между собой.
1190079
Фиг. 2
Составитель Л. Тугарев
Редактор Н. Лыговая Текред И. Верес Корректор В. Синицкая
Заказ 6964/37 Тираж 445 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение относится к машиностроению, а именно к тепловым двигателям, в которых для получения механической энергии используется разница температур в средах или между средами.
Цель изобретения — повышение КПД путем предотвращения смешивания теплоносителей и переноса тепла между тепловодами вращающейся теплопроводной стенкой.
На фиг.l представлен предлагаемый двигатель, поперечный разрез; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.l.
Двигатель содержит корпус 1 с тепловодом 2 холодного теплоносителя и тепловодом 3 горячего теплоносителя. Тепловоды
2 и 3 отделены друг от друга теплоизоляционными стенками 4 и 5. В корпусе I установлен ротор 6 с боковыми стенками 7, разделенный радиальными стенками 8 на отсеки 9. Каждый отсек 9, в свою очередь, разделен эластичной перегородкой 10 на две полости — периферийную 11, заполненную термочувствительным рабочим телом 12, например водным раствором аммиака, ограниченную снаружи цилиндрической теплопроводной стенкой 13, и внутреннюю полость
l4, заполненную жидкостью 15. Теплопроводная стенка 13 герметично неподвижно соединена с корпусом 1 и разделена на участки установленными между тепловодами 2 и 3 теплоизоляционными стенками 4 и 5.
Ротор 6 установлен с возможностью вращения относительно теплопроводной стенки 13.
Боковые 7 и радиальные 8 стенки ротора 6 установлены с минимальным зазором с теплоизоляционными 4 и 5 и теплопроводной 13 стенками корпуса I для обеспечения уплотнения между отсеками 9. Внутренние полости
14 противоположных отсеков 9 попарно гидравлически соединены между собой жидкостеводами 16.
Двигатель работает следующим образом.
Горячий теплоноситель, например вода, имеющая повышенную температуру, подается по тепловоду 3, нагревает стенку 13, которая подогревает рабочее тело 12, находящееся в периферийных полостях 11. Рабочее тело 12, например водный раствор аммиака, нагреваясь, выделяет газообразный аммиак, давление в полости I увеличивается, передается через эластичную перегородку 10 жидкости 15, находящейся в полости 14.
Жидкость 15 по жидкостеводу 16 выталкивается в полость 14 противоположного отсека 9, находящуюся в зоне охлаждения холодным теплоносителем, подводимым по тепловоду 2 к стенке 13, которая охлаждает рабочее тело 12, находящееся в полостях 11, соприкасающихся со стенкой 13. В результате аммиак в охлаждаемых полостях 11 поглощается водой, давление в полости 11 падает и ее объем уменьшается, увеличивая объем полости 14, который заполняется жидкостью 15 из полости 14 противоположного отсека 9, находящейся в зоне нагрева. В результате создается дебаланс веса ротора 6, и он начинает вращаться. Вращение поддерживается попеременным перемещением отсеков 9 из зоны нагрева в зону охлаждения и из нее снова в зону нагрева и т.д.
Регулирование работы двигателя производят перемещением тепловодов 2 и 3 относительно ротора 6. Если тепловод 3 горячего теплоносителя занимает верхнее положение, симметричное относительно вертикальной оси симметрии ротора 6, то ротор останавливается. При положении тепловодов
2 и 3, показанном на фиг.1, момент вращения будет близким к максимальному. Для изменения положения тепловодов 2 и 3 трубопроводы подвода к ним теплоносителей должны быть выполнены гибкими (не показано) .
A-A
