Двигатель с внешним подводом теплоты

 

Изобретение позволяет повысить КПД двигателя . Поршни 2 установлены в цилиндре 1 и разделяют его объем на горячую и холодную полости 3 и 4. Рубашка 5 охлаждения охватывает цилиндр 1 в зоне полости 4. Нагреватель 6, регенератор 7 и охладитель 8 установлены в магистрали 9, соединяющей между собой полости 3 и 4 через окна 10 в стенке цилиндра. Рубашка 5 выполнена с тангециальными газовыми каналами 11. Каналы 11 сообщены с полостью 4 цилиндра 1. Магистраль 9 подключена к каналам 11 рубашки 5. Конструкция двигателя позволяет интенсифицировать теплообмен в полости 4 двигателя за счет образования тангенциального движения рабочего тела в полости 4. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1476166

А1 (51)4 Р 02 С 1 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4299844/25-06 (22) 02.07.87 (46) 30.04.89. Бюл.й - 16 (71) Центральный научно-исследовательский дизельный институт (72) М.N.Têà÷åíêo (53) 621.41(088.8) (56) Двигатели Стирнинга/Под ред, М.Г.Круглова, М.: Машиностроение, 1977, с.106.

1 (54) ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШНИМ ПОДВОДОМ

ТЕ ППОТЫ (57) Изобретение позволяет повысить

КПД двигателя, Поршни 2 установлены в цилиндре I и разделяют его объем иа горячую и холодную полости 3 и 4.

Рубашка 5 охлаждения охватывает ци- . линдр 1 в зоне полости 4. Нагреватель

6, регенератор 7 и охладитель 8 установлены в магистрали 9, соединяющей между собой полости 3 и 4 через окна 10 в стенке цилиндра. Рубашка 5 выполнена с тангенциальными газовыми каналами 11. Каналы 11 сообщены с полостью 4 цилиндра 1. Магистраль 9 подключена к каналам 11 рубашки 5.

Конструкция двигателя позволяет интенсифицировать теплообмен в полост

4 двигателя за счет образования тангенциального движения рабочего тела в полости 4. 2 ил.

14761

Изобретение относится к машиност" роению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при проектировании двигателей с внешним подводом теплоты. 5

Целью изобретения является повышение КПД двигателя путем интенсификации теплообмена в холодной полости двигателя, На фиг.1 представлена принципиальная схема двигателя с внешним подводом теплоты; на фиг.2 — разрез A-А на фиг.1.

Двигатель содержит цилиндр 1, поршни 2, установленные в цилиндре и 15 разделяющие его объем на горячую 3 и холодную 4 полости, рубашку 5 охлаждения, теплообменные аппараты: нагреватель 6, регенератор 7 и охладитель 8, установленные в магистралях 9, окна 10 и газовые каналы 11.

Двигатель работает следующим образом.

При движении поршней 2 к BMT co смещением по фазе 90 и.к.в. верхнего относительно нижнего происходит вытеснение рабочего тела из горячей полости 3 в холодную полость 4, осуществляется такт сжатия ° Pабочее. тело проходит через окна 10, нагре- З0 ватель 6, регенератор 7, охладитель

8, магистраль 9 и поступает в газовые .каналы 11, которые прохбдят через рубашку 5 охлаждения под углом a(к оси цилиндра 1, в результате этого проис- 35 ходит тангенциальное движение рабочего тела в холодной полости и увеличивается тейлообмен между рабочим телом и стенками цилиндра. Форма ка-: налов 11 и площадь поперечного сечения выбираются иэ условия обеспечения расчетной скорости рабочего

66 г тела на допустимом "мертвом объеме" каналов и их гидравлическом сопротивлении. Угол с может меняться от 0 до 60О. При достижении нижним поршнем 2 BMT основная масса рабочего тела сосредотачивается в нагревателе

6 и горячей полости 3, температура и давление рабочего тела увеличиваются, поршни 2 начинают двигаться к

HMT (со смещением по фазе друг относительно друга на 90 п.к.в.), происходит процесс расширения, рабочее те" ло .перетекает из холодной полости

4 в горячую 3. Дальше процесс повторяется.

Для многоцилиндрового двигателя мощностью 25 кВт расчетное повышение экономичности от применения закрутки рабочего тела в холодной полости составило О, 5Х.

Фо р мул а и з о б р е т е ни я

Двигатель с внешним подводом теплоты, содержащий по меньшей мере один цилиндр, поршни, установленные в цилиндре и разделяющие его объем на горячую и холодную полости, рубашку охлаждения, охватывающую ци» линдр в зоне холодной полости, теплообменные аПпараты: нагреватель, pere" нератор и охладитель, установленные в магистрали, соединяющей между собой холодную и горячую полости через окна в стенке цилиндра, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения КПД путем интенсификации теплообмена, рубашка охлаждения вы— полнена с тангенциальными газовыми каналами, сообщенными с холодной полостью цилиндра, а магистраль подключена к газовым каналам рубашки.

1476I66

Составитель И,Дикопов

Техред M.Дидык

Редактор М.Циткина

Корректор Л.Патай

Заказ 2143/34 Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101