CZ133498A3

CZ133498A3 - Stroj s rotujícími písty

Info

Publication number: CZ133498A3
Application number: CZ981334A
Authority: CZ
Inventors: Petr Ing. Šíp
Original assignee: Petr Ing. Šíp
Priority date: 1998-04-30
Filing date: 1998-04-30
Publication date: 1999-11-17
Also published as: AU3023199A; WO1999057420A1

Description

Stroj s rotujícími písty

Oblast techniky Vynález řeší stroj s rotujícími písty, pohybující se části vykonávají pouze rotační

Dosavadní stav techniky

Stroje, pracující s vratným pohybem pístu takovém stupni rozvoje, že nelze do budoucna počítat s jejich dalším radikálním zdokonalením. Proto se věnuje stále větší pozornost vývoji strojů, jejichž pohybující se části vykonávají jiný než přímočarý vratný pohyb. Kategorii motorů s rotačním pohybem všech pohybujících se částí je věnována velká pozornost zejména pro výhody rotačního pobybu. Avšak jejich praktické uplatnění bylo dosud mizivé, především pro obtížnou realizaci všech fází cyklu (viz americký patentový spis č. US 5605124) s dostatečnou tepelnou účinností popř. komplikovaným systémem výměny obsahu pracovní komory (viz americký patentový spis č. US 4481920).

Podstata vynálezu

Výše uvedené nevýhody odstraňuje stroj s rotujícími písty podle vynálezu, v jehož skříni jsou vytvořena vybrání pro uložení hlavního rotoru s vnějšími zuby a vedlejších rotorů s vnitřními vybráními.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že hlavní rotor, na kterém jsou vytvořeny symetricky situované vnější zuby je umístěn uvnitř skříně, kde jsou zároveň, symetricky k hlavnímu rotoru, otočně uloženy nejméně dva vedlejší rotory, ve kterých jsou nejméně dvě, symetricky situovaná, vnitřní vybrání, přičemž v nejméně polovičním počtu zubů hlavního rotoru je vytvořen vždy výtlačný kanál pro odvod a sací kanál pro přívod media.

Ve výhodných provedeních je počet vnějších zubů hlavního rotoru je sudý a ve vedlejších rotorech je vytvořen lichý počet vnitřních vybrání, přičemž v každém sudém vnějším zubu hlavního rotoru je vytvořen výtlačný kanál a sací kanál.

Alternativně jsou všech vnějších zubech hlavního rotoru vytvořeny výtlačné kanály a sací kanály.

- 2 se části stroje vykonávají pouze rotační na ně nepůsobí žádné periodicky se měnící stroj může pracovat při vysokých otáčkách s přetížení. Jednotlivé rotující součásti jsou

Všechny pohybující pohyb, tzn., že setrvačné síly, možností velkého symetrické a není tedy nutné je vyvažovat. V osové poloze se nepřenese tlak ani moment hlavního rotoru, tento přenos jsou orientovány proti dynamické rázy ani zařízení. Vybrání změna tlaku na kroutící protože plochy, zprostředkovávající stejně velké a vyvozené dílčí momenty jsou sobě a navzájem se ruší - nevznikají poháněném proto nepřenáší na životnost v synchronizačním soukolí, ani v vedlejších rotorů je symetrické, velikost a ani změna tlaku v pracovní komoře se synchronizační soukolí - soukolí má značnou zachovává dlouhodobě přesné fázové natočení těžkých provozních podmínkách. Ozubená kola silami v axiálním směru. Synchronizační soukolí je letadlových motorů využít jako redukční převodovky. Stroj nemá přídavné zařízení na výměnu Přestože se jedná o nespojitě pracovního media je nepřerušovaný není v žádném okamžiku nulová.

součástí i v nejsou zatížena možno u pracující objemový a rychlost Dochází ke pracovního media, stroj, tok med i a v kanálech účinnosti bez tlakových pulsací v pracovat velmi tiše a bez vibrací, mohou být propojeny a tvořit Jednoduchou konstrukční úpravou i výstupu pracovního dmychadlo či zařízení nebo využít náporového se parametry motorů dále zlepší. Stěny i kryty pracovních komor vč. pracovní zuby) jsou rovnoměrně tepelně každé komoře střídají základní Rotující části se styku, nedochází používat mazacích vysoké provozní otáčky podstatně stabilními provozními parametry.

zvýšení dopravní proto bude stroj potrubí, a

Funkčně odpovídající kanály jednotlivé funkční systémy.

vstupu plnící plynů, u letadlových motorů, čímž lze media a na využití p řeplňování je dosáhnout axiálního možné buď připojit energie výfukových rotujících součástí (mimo zatíženy, protože se v fáze čtyřdobého oběhu.

po sobě odvalují nebo pokluzují bez kovového k otěru funkčních ploch a není tedy nutno prostředků. Proto tyto stroje mají i přes delší životnost s dlouhodobě ·· · ·· • ····

Motor pracuje bez je efektivnější, dosahuje se složení vliv na

Řešení mazání v pracovním prostoru, proces hoření rozvodová charakteristika je optimální, media na konci cyklu, zlepšuje se čímž se podstatně snižuje negativní teploty plynů, nižší výfukových životní prostředí.

podle vynálezu konfigurace lze přizpůsobit aplikace. Výrobní náklady malým počtem součástí, při minimální. Stroj bude výkonnostních, rozměrových, vých parametrech.

je univerzální, protože volbou charakteristiky stroje stroj e použití pracovat objemových, potřebám jednoduché konstrukce, s běžných technologií budou při velmi výhodných hmotnostních a výkonoPřehled obrázků na výkresech

Na obr. 1 je znázorněno řešení podle vynálezu jako kinematické schéma spalovacího motoru.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1 - spalovací motor

Hlavní rotor 2 je opatřen čtyřmi sudé vnější kanály kanály.

k terých patrné j sou i pro sací kanály 7.

Ve zuby 4 j sou dva liché skřini 1 je jsou provedena z obr .

vnějšími zuby 4, z nichž dva opatřeny výtlačnými kanály 6 i sacími vnější zuby 4 nejsou opatřeny žádnými umístěno pět vedlejších rotorů 3, ve vždy tři vnitřní vybrání 5, jak je

1. Funkčně si odpovídající výtlačné kanály 6. sdruženy do jednotného výfukového systému. Totéž plat í

Příklad 2 - čerpadlo

Na hlavním rotoru 2 jsou vytvořeny tři vnější zuby 4, z každý je opatřen výtlačným kanálem (j a sacím kanálem skříni 1 je uloženo pět vedlejších rotorů 3., z nichž každý opatřen třemi vnitřními vybráními 5,.

nichž

7.

Ve

Vložením rotorů 2, 3 do vnitřního prostoru skříně a připevněním čel ke skříni JL vzniknou navzájem oddělené pracovní komory. Během rotace rotorů 2, 3 zůstávají jednotlivé pracovní komory navzájem oddělené a jejich objemy se ··to to to to ♦ · · ·« ··· · to · ♦ · · · • to to · ·««·«« ··«· to • to to to · ··· toto ·· · to· ·· oběhu je volen polovinou fáze zubů 4 periodicky mění. Pro realizaci čtyřfázového sudý počet vnějších zubů 4 proto, aby bylo vnějších zubů 4 (bez kanálů) uskutečnit (komprese, expanze) a druhou polovinou (s kanály) výměnné fáze (sání, výfuk). Počet vnitřních vybrání musí být lichý, aby docházelo fází v potřebném sledu. Při neplatí toto omezení a všechny rotoru 2

7. Počet vnějších zubů 4, možno p racovní vněj ších rotorech 3.

jednotlívých dvoufázového oběhu zuby hlavního rotoru 2 jsou opatřeny výtlačnými sacími kanály 7. Počet vnějších zubů 4, vedlejších jejich vnitřních vybrání 5 bude volen tak, aby bylo maximálního efektu pro danou aplikaci (např. plynného media atd.). Fáze pracovní komory se přes kanál 6., (7j ve vedlejších k uskutečňování reálizaci vněj š í 4 kanály 6 a rotorů 3 a dosaženo minimální zvlnění výstupního tlaku výměny obsahů předcházející a následující po dobu přechodu hrany vedlejšího rotoru překrývaj í.

Průmyslová využitelnost

Řešení podle vynálezu je univerzální a bude všestranné použití v mnoha technických oborech: pohonných jednotek stabilních i mobilních, dmychadel, kompresorů, čerpadel aj., lovém, lodním, leteckém průmyslu oborech. Konkrétními principu letadla, letadla s zaj ímavými aplikacemi při konstrukci pohonných průzkumná bezpilotní kolmým startem.

mít jistě při konstrukci vývěv, ventilátorů, v automobilovém, motocyka dalších strojírenských by bylo použití tohoto jednotek pro ultra lehká letadla nebo pro transportní

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Stroj s rotujícími pisty, který sestává ze skříně, ve které je vytvořeno jak vybrání pro uložení hlavního rotoru s vnějšími zuby, tak vybrání pro uložení vedlejších rotorů s vnitřními vybráními, vyznačující se tím, že hlavní rotor (2), na kterém jsou vytvořeny symetricky situované vnější zuby (4) je umístěn uvnitř skříně (1), kde jsou zároveň, symetricky k hlavnímu rotoru (2), otočně uloženy nejméně dva vedlejší rotory (3), ve kterých jsou nejméně dvě, symetricky situovaná, vnitřní vybrání (5), přičemž v nejméně polovičním počtu zubů (4) hlavního rotoru (2) je vytvořen vždy výtlačný kanál (6) pro odvod a sací kanál (7) pro přívod med ia.

2. Stroj s rotujícími písty, podle nároku 1., vyznačující se tím, že počet vnějších zubů (4) hlavního rotoru (2) je sudý a ve vedlejších rotorech (3) je vytvořen lichý počet vnitřních vybrání (5), přičemž v každém sudém vnějším zubu (4) hlavního rotoru (2) je vytvořen výtlačný kanál (6) a sací kanál (7).

3. Stroj s rotujícími písty, podle nároku 1., vyznačující se tím, že ve všech vnějších zubech (4) hlavního rotoru (2) jsou vytvořeny výtlačné kanály (6) a sací kanály (7).