BG113033A - Compressed air and solar energy piston engine - Google Patents
Compressed air and solar energy piston engine Download PDFInfo
- Publication number
- BG113033A BG113033A BG113033A BG11303319A BG113033A BG 113033 A BG113033 A BG 113033A BG 113033 A BG113033 A BG 113033A BG 11303319 A BG11303319 A BG 11303319A BG 113033 A BG113033 A BG 113033A
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- compressed air
- piston
- engine
- working chamber
- air
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретението се отнася до бутален двигател, работещ с компресиран въздух и слънчева енергия, който може да се използва за моторни превозни средства и екологичен градски транспорт.The invention relates to a reciprocating engine running on compressed air and solar energy, which can be used for motor vehicles and environmentally friendly urban transport.
Известни са бутални двигатели , работещи с компресиран въздух, преработени от четиритактови двигатели, при които въздух под налягане се подава от отвора на свещите и синхронизацията на клапаните се променя чрез доработка на разпределителния вал. Двигателите работят с голям разход на въздух и ниско к.п.д.Compressed air piston engines are known, modified from four-stroke engines, in which compressed air is supplied from the spark plug orifice and the valve timing is changed by modifying the camshaft. The engines run at high air consumption and low efficiency.
Известни са бутални двигатели, работещи с компресиран въздух, преработени от двутактови, при които въздухът под налягане се подава чрез магнет вентил, управляван от електронно индукционно устройство, монтирано на коляновия вал.Two-stroke reciprocating compressed air piston engines are known, in which compressed air is supplied by a solenoid valve controlled by an electronic induction device mounted on the crankshaft.
Недостатъци на известните бутални двигатели с компресиран въздух е загубата на механична енергия при хода на буталото от долна до горна мъртва точка, поради задействане на изпускателните клапани чрез разпределителния вал или компресията при двутактовите такива, както и моментното подаване на въздух. Друг недостатък са загубите от магнитно поле, получени от въртене на магнетите или алтернаторите, захранващи електро механизмите.Disadvantages of the known piston engines with compressed air is the loss of mechanical energy during the stroke of the piston from lower to upper dead center due to actuation of the exhaust valves by the camshaft or compression in two-stroke ones, as well as the instantaneous air supply. Another disadvantage is the losses from the magnetic field resulting from the rotation of the magnets or alternators that power the electrical mechanisms.
-2Задачата на изобретението е да се създаде бутален двигател с опростено действие и високо к.п.д., работещ с компресиран въздух, използващ допълнително енергия от слънчевата светлина.The object of the invention is to provide a reciprocating engine with simple action and high efficiency, working with compressed air, using additional energy from sunlight.
Задачата се решава с бутален двутактов двигател (СХЕМА), захранван с компресиран въздух от 1 до 25 bar, редуциран от резервоар с високо налягане 300 bar в цилиндрична работна камера (8). Работната камера е затворена от работна глава (5), конструирана с два магнет вентила нормално затворен (4) и нормално отворен (6), свързани паралелно в ел.верига. Захранващата ел.верига е свързана към соларен панел (1) със съответните устройства - контролер (2) и батерия (3). В долната част на работната камера, около долна мъртва точка е направен подходящ отвор (9) за изпускане на отработения въздух. На коляновия вал (10) е разположен електро-механичен или електронен синхронизатор-прекъсвач (11) управляващ магнет вентилите (4) и (6) на главата, като прекъсва периодично захранващата верига на всеки оборот. Работният ход на двигателя (Фиг. 1) се осъществява чрез подаване на компресиран въздух в работната камера от ГМТ на буталото (7) чрез отваряне на нормално затворения магнет вентил (4) - захранващата верига се включва. Буталото осъществява работния ход от непрекъснато повишаване на налягането в работната камера. В това време нормално отвореният магнет вентил (6) на главата е затворен. При достигане на ДМТ захранващата верига се изключва и нормално затворения магнет вентил (4) се затваря, като голяма част от въздуха в работната камера я напуска през отвора за изпускане на отработения въздух (9). От инерцията създадена вThe problem is solved with a reciprocating two-stroke engine (SCHEME), supplied with compressed air from 1 to 25 bar, reduced by a high pressure tank of 300 bar in a cylindrical working chamber (8). The working chamber is closed by a working head (5), constructed with two solenoid valves, normally closed (4) and normally open (6), connected in parallel in an electrical circuit. The power supply circuit is connected to a solar panel (1) with the respective devices - controller (2) and battery (3). In the lower part of the working chamber, around a lower dead center, a suitable opening (9) is made for the discharge of the exhaust air. An electro-mechanical or electronic synchronizer-switch (11) is located on the crankshaft (10) controlling the solenoid valves (4) and (6) of the head, intermittently interrupting the supply circuit at each revolution. The working stroke of the engine (Fig. 1) is carried out by supplying compressed air to the working chamber from the GMT of the piston (7) by opening the normally closed solenoid valve (4) - the supply circuit is turned on. The piston performs the working stroke by continuously increasing the pressure in the working chamber. At this time, the normally open solenoid valve (6) on the head is closed. When the DMT is reached, the supply circuit is switched off and the normally closed solenoid valve (4) closes, as a large part of the air in the working chamber leaves it through the exhaust air outlet (9). From the inertia created in
-3коляно-мотовилковия механизъм (Фиг. 2) чрез маховика (12), буталото се отправя нагоре към ГМТ. В същото време нормално отворения магнет вентил (6) се отваря и евакуира остатъчния въздух от работната камера без да създава съпротивление от компресия на буталото. Процесът се повтаря многократно до изчерпване на налягането в работната камера с подаването на компресиран въздух или от прекъсване на ел.веригата на захранваните магнет вентили. Магнет вентилите (6) и (4) се управляват от ел.верига, захранвана непрекъснато от слънчевия панел (1) с прилежащите контролер (2) и батерия (3) в зависимост от движението на буталото от ГМТ до ДМТ и обратно.-3 Knee-crank mechanism (Fig. 2) through the flywheel (12), the piston goes up to GMT. At the same time, the normally open solenoid valve (6) opens and evacuates the residual air from the working chamber without creating resistance to compression of the piston. The process is repeated several times until the pressure in the working chamber is exhausted with the supply of compressed air or by interruption of the electrical circuit of the supplied solenoid valves. The solenoid valves (6) and (4) are controlled by an electrical circuit, continuously supplied by the solar panel (1) with the adjacent controller (2) and battery (3) depending on the movement of the piston from GMT to DMT and vice versa.
Предимствата на буталния двигател, работещ с компресиран въздух и слънчева енергия, съгласно изобретението, са опростеното му устройство, подобрен к.п.д., поради непрекъснатото подаване на компресиран въздух през време на работния ход от ГМТ до ДМТ и непрекъснато евакуиране на остатъчния въздух в работната камера от ДМТ до ГМТ, както и икономията от производството на собствена ел.енергия. Друго предимство е възможността да бъде конструиран от полимерни композитни материали предвид ниската работна температура, което значително понижава теглото му.The advantages of the reciprocating engine running with compressed air and solar energy according to the invention are its simplified device, improved efficiency, due to the continuous supply of compressed air during the working stroke from GMT to DMT and continuous evacuation of residual air. in the working chamber from DMT to GMT, as well as the savings from the production of own electricity. Another advantage is the ability to be constructed of polymer composite materials given the low operating temperature, which significantly reduces its weight.
Изобретението се пояснява със следните примери, които не го ограничават:The invention is illustrated by the following non-limiting examples:
Пример 1. Изготвен е модел на бутален двигател съставен от цилиндър и бутало с работен обем от 50 cm3 и ход на буталото 40 мм. На цилиндъра е монтирана плоска глава с етернитоваExample 1. A model of a piston engine consisting of a cylinder and a piston with a displacement of 50 cm3 and a stroke of 40 mm was prepared. A flat head with asbestos cement is mounted on the cylinder
-4гарнитура. Главата е снабдена с два правотокови магнет вентила, работещи на 12 V- нормално затворен за подаване на компресиран въздух и нормално отворен за отработения въздух. Магнет вентилите са свързани паралелно в ел.верига към батерия от 5 Ah. Прекъсването на веригата към магнет вентилите става от гърбичен механизъм с чукче и наковалня, монтиран на оста на коляновия вал, снабден с чугунен маховик. Чрез 12 литрова водолазна бутилка с налягане 250 bar, през прилежащия и регулатор първа степен, се подава налягане от 9 bar на редуцир-вентил, интегриран към магнет вентила за входящ компресиран въздух на двигателя. Двигателят се стартира чрез завъртане на маховика и работи равномерно до изчерпване на въздуха в бутилката за 45 минути.-4set. The head is equipped with two direct current solenoid valves operating on 12 V - normally closed for compressed air supply and normally open for exhaust air. The solenoid valves are connected in parallel in an electrical circuit to a 5 Ah battery. The interruption of the chain to the solenoid valves is done by a cam mechanism with a hammer and anvil, mounted on the axis of the crankshaft, equipped with a cast iron flywheel. Through a 12 liter diving bottle with a pressure of 250 bar, through the adjacent and first stage regulator, a pressure of 9 bar is supplied to the reduction valve, integrated to the solenoid valve for incoming compressed air of the engine. The engine is started by turning the flywheel and running evenly until the air in the cylinder is exhausted for 45 minutes.
Пример 2. Изготвен е бутален двигател съставен от цилиндър и бутало с работен обем от 50 cm3 и ход на буталото 40 мм. На цилиндъра е монтирана плоска глава с алуминиева гарнитура. Главата е снабдена с два правотокови магнет вентила, работещи на 12 V - нормално затворен за подаване на компресиран въздух и нормално отворен за отработения въздух. Магнет вентилите са свързани паралелно в ел.верига към батерия от 8 Ah, която през контролер се зарежда непрекъснато от соларен панел с мощност 30 W. На 38 мм по височина от главата в цилиндъра са пробити три отвора Ф 6 мм за отделяне на отработения въздух. Прекъсването на веригата към магнет вентилите става от екцентриков прекъсвач, монтиран на оста на коляновия вал, снабден със стоманена ремъчна шайба и масивен маховик. Чрез 12 литрова водолазна бутилка с налягане 250 bar през прилежащия и регулатор първа степен се подава налягане от 9 bar в ресиверна бутилка от 2,5Example 2. A piston engine consisting of a cylinder and a piston with a displacement of 50 cm3 and a stroke of 40 mm was prepared. A flat head with aluminum gasket is mounted on the cylinder. The head is equipped with two direct current solenoid valves operating at 12 V - normally closed for compressed air supply and normally open for exhaust air. The solenoid valves are connected in parallel in an electric circuit to a battery of 8 Ah, which is continuously charged through a controller by a solar panel with a power of 30 W. At 38 mm in height from the head in the cylinder are drilled three holes F 6 mm for exhaust air . The circuit to the solenoid valves is interrupted by an eccentric switch mounted on the crankshaft shaft, equipped with a steel belt pulley and a solid flywheel. Through a 12 liter diving bottle with a pressure of 250 bar through the adjacent and first degree regulator is supplied a pressure of 9 bar in a receiver bottle of 2.5
-5литра, а от там към редуцир-вентил, интегриран към магнет вентила за компресиран входящ въздух на двигателя. Двигателят се стартира чрез завъртане на маховика и работи равномерно до изчерпване на въздуха в бутилката за 65 минути. Към ресивера е интегриран малък компресор с мощност 40 W, който се включва периодично по зададено време през контролера и допълва със сгъстен въздух обема на ресивера за икономия разхода на общ компресиран въздух.-5 liters, and from there to the reduction valve, integrated to the solenoid valve for compressed engine intake air. The engine is started by turning the flywheel and running evenly until the air in the cylinder is depleted for 65 minutes. A small compressor with a power of 40 W is integrated into the receiver, which is switched on periodically at a set time through the controller and fills the volume of the receiver with compressed air to save the consumption of total compressed air.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG113033A BG113033A (en) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | Compressed air and solar energy piston engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG113033A BG113033A (en) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | Compressed air and solar energy piston engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BG113033A true BG113033A (en) | 2021-01-29 |
Family
ID=76621111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BG113033A BG113033A (en) | 2019-11-26 | 2019-11-26 | Compressed air and solar energy piston engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
BG (1) | BG113033A (en) |
-
2019
- 2019-11-26 BG BG113033A patent/BG113033A/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2634193C (en) | Split-cycle air hybrid engine | |
EP2784265B1 (en) | Pneumatic generator system with electromagnetic power boost and electromagnetic power booster | |
US20090199789A1 (en) | On demand, stored, positive pressurized air injection for internal combustion engines combustion chambers | |
EP1185769B1 (en) | Cyclically operated fluid displacement machine | |
AUPP700398A0 (en) | Improvements to engines | |
KR20200120807A (en) | 2 cycle engine with valve system and method for controled the engine | |
BG113033A (en) | Compressed air and solar energy piston engine | |
CN104131889A (en) | Plug cock type explosive motor and use method thereof | |
CN101503974B (en) | Optional fuel hybrid type engine | |
CN107448282B (en) | Rotary swing type power system based on free piston | |
US11846230B2 (en) | Adaptive linear linked piston electric power generator | |
CN108868943A (en) | Using two or the four stroke switching method of engine of the full changeable air valve of electromagnetism | |
CN212130616U (en) | Pressure explosion internal combustion type high-auxiliary transmission power generation mechanism | |
CN204060919U (en) | A kind of cock-type explosive motor | |
RU2524577C1 (en) | Generator plant | |
CN202926462U (en) | Internal combustion engine | |
CN201103417Y (en) | Air engine | |
CN106351741B (en) | A kind of hydrogen comburant engine system | |
RU2578932C1 (en) | Alternating current generator with free-piston motor compressor | |
RU2008108172A (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
CN210799143U (en) | Opposed piston type generator | |
WO2013097269A1 (en) | Internal combustion engine system with separately controllable intake and exhaust and switchable between two-stroke and four-stroke | |
WO2012030255A1 (en) | Internal combustion engine | |
CN102522922A (en) | Magnetic pressure engine | |
CN107701305A (en) | A kind of free-piston engine of stroke changeable |