FR2770258A1

FR2770258A1 - Linear motor with compression reduction

Info

Publication number: FR2770258A1
Application number: FR9713526A
Authority: FR
Inventors: Ignacio Sierro
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 1999-04-30
Anticipated expiration: 2017-10-23
Also published as: FR2770258B1

Abstract

The compression and propulsion section stator chambers are annular in shape and are square or rectangular in lengthwise section to facilitate turbulence flow. The continuously-operating motor (turbine) with compression reduced at the combustion chamber stage has a compressor section located before the combustion chamber in the direction of the gas flow and a propulsion section after it. Both compression and propulsion sections are equipped with an interacting rotor and stator and are able to transform the speed of the compression gases. The compression and propulsion section stator chambers (5) are annular in shape and are square or rectangular in lengthwise section to facilitate turbulence flow. The chambers are aligned and separated by a partition (7), with a shaft (11) connecting the rotors passing through their centers, and the compression and propulsion sections have spirals running in opposite directions. Uses pneumatic compression to provide continuous operation without four-stroke cycle.

Description

La présente invention est un moteur thermique dont la prinoipale carractéristique est d'utiliser des transformateurs pneumatiques qui transforment le mouvement des gaz en compression un peu comme les transformateurs
éléctriques transforment les ampères en volts ou comme les engrenages
transforment un mouvement en couple. En effet, les turboréacteurs pour
fonctionner demandent une grande quantité et une grande vitesse des gaz à
l'entrée et à la sortie d'où son utilité dans l'aviation . A l'autre extrême dans le
moteur à explosion, la faible insertion des gaz comburants est oompensée
par une forte compression . Or cette compression est réalisée en étanchéité et demande donc un mécanisme quatre temps: admission compression explosion échappement. La présente invention a pour but de créer cette compression de manière pneumatique ce qui permet de faire fonctionner le moteur en continu sans les quatres temps !
Il est donc important de considérer ce brevet avec circonspection à cause
de l'immence importance industrielle qu'il pourrait avoir si sa mise au point s'avère effective .Ce moteur est donc composé de deux transformateurs pneumatiques, l'un à l'entrée des gaz que j'appelle compresseur ( fg 1 ) et l'autre à la sortie de la chambre de combustion que j'appelle propulseur (fig 3) , la chambre se trouvant entre les deux blocs (fig 2 ) Voici comment fonctionnent ces transformateurs: Si l'on met des ventilateurs en série dans un tube la compression totale ne sera guère supérieure à celle d'un seul ventilateur. Pour arriver à aditionner la compession de chaque ventilateur il faut un élément relais entre chacun d'eux qui les isole sur leur plan de travail et qui stoke l'énérgie de chacun d'eux . II s'agit de se débrouiller pour que
les gaz après chaque ventilateur se mettent en orbite à 90" environ c'est à dire transversalement à l'axe de la poussée. En somme , les gaz s'enroulent dans des spires de turbulances si bien que chaque ventilateur reprend sur le
flux de l'autre à 90" * Ce système permet au flux en orbite de stoker une
énergie quasi illimitée en mouvement et donne pour résultat que les
ventilateurs ne se neutralisent plus entre eux et aditionnent la compression.The present invention is a heat engine whose main characteristic is to use pneumatic transformers which transform the movement of gases into compression much like transformers
electric transform amps into volts or like gears
transform a movement into a couple. Indeed, turbojet engines for
to operate require a large quantity and a high speed of gases to
entry and exit hence its usefulness in aviation. At the other extreme in the
internal combustion engine, the low insertion of oxidizing gases is compensated
by strong compression. However, this compression is carried out in leaktightness and therefore requires a four-stroke mechanism: admission compression explosion exhaust. The present invention aims to create this compression pneumatically which allows to run the engine continuously without the four times!
It is therefore important to consider this patent with care because
of the immense industrial importance it could have if its development proves effective. This engine is therefore composed of two pneumatic transformers, one at the gas inlet which I call compressor (fg 1) and the other at the outlet of the combustion chamber which I call propellant (fig 3), the chamber located between the two blocks (fig 2) Here is how these transformers work: If we put fans in series in a tube total compression will hardly be greater than that of a single fan. To get to add up the compession of each fan you need a relay element between each of them which isolates them on their work plan and which stoke the energy of each of them. It is a matter of managing for
the gases after each fan are put into orbit at around 90 ", that is to say transversely to the axis of the thrust. In short, the gases wind up in turbulence coils so that each fan picks up on the
flow of the other at 90 "* This system allows the flow in orbit to stoker a
almost unlimited energy in motion and results in
fans no longer neutralize each other and add up the compression.

Ce présent brevet est carractérisé par trois fonctions principales représentées
sur la figure 4:
-La fonction 1 est la fonction de propulsion du flux en compression.This patent is characterized by three main functions represented
in Figure 4:
-Function 1 is the propulsion function of the flow in compression.

-La fonction 2 est la fonction de propulsion du flux en orbite. -Function 2 is the propulsion function of the flow in orbit.

-la fonction 3 est la fonction de conduite et de contenance du flux. -function 3 is the function of flow control and capacity.

Un élément mécanique peut cumuler plusieurs fonctions en meme temps ce qui permet un nombre varié de réalisations possibles.A mechanical element can cumulate several functions at the same time which allows a varied number of possible realizations.

Les dessins 1 2 3 représentent une réalisation possible.Le dessin 4 repré -sente une réalisation possible sur laquelle les trois fonctions qui caractérisent ce présent brevet sont identifiables par un élément mécanique propre.The drawings 1 2 3 represent a possible embodiment. The drawing 4 represents a possible embodiment in which the three functions which characterize this present patent can be identified by their own mechanical element.

Le mode de réalisation de cette invention est donc composée de deux rotors et de deux stators.Les stators sont composés de chambres annulaires (5) dans lesquelles tournent les gaz perpendiculairement à l'axe < i 1). Les chambres sont mise côte à côte et ressembles à des bobines creuses. Elles sont de coupe quarré ou rectangulaire (coupe dans le sens de l'axe) pour faciliter les rouleaux de turbulances et ouvertes sur le rotor.Les stators du compresseur et du propulseur sont identiques. Les rotors sont montés sur un axe (11) (on peut monter le système sur deux axes reliés par des pignons et mettre la chambre de combustion à un autre endroit).Sur cet axe sont soudées quatres spirales (8) (22) inclinées faiblement (sur les figures 1 23 le rotor est vu comme s'il était déroulé sur le plan) et reliées par une cloison (9 ) ( 21) après chaque cloisson du stator (7) ( 19) . On peut donc dire que sur ce model les rotors sont composés de chambres inclinées ouvertes sur celles des stators.The embodiment of this invention is therefore composed of two rotors and two stators. The stators are composed of annular chambers (5) in which the gases rotate perpendicular to the axis <i 1). The chambers are placed side by side and look like hollow coils. They are square or rectangular cut (cut in the direction of the axis) to facilitate the turbulence rollers and open on the rotor. The stators of the compressor and the propeller are identical. The rotors are mounted on an axis (11) (the system can be mounted on two axes connected by pinions and put the combustion chamber at another location). On this axis are welded four spirals (8) (22) slightly inclined (in Figures 1 23 the rotor is seen as if it were unwound on the plan) and connected by a partition (9) (21) after each stud of the stator (7) (19). We can therefore say that on this model the rotors are composed of inclined chambers open on those of the stators.

Les rotors et les stators doivent se chevaucher légèrement ; il suffit pour cela de rogner les rotors à chaque cloison des stators. Le pas des spirales du compresseur est inverse de celui du propulseur de façon à renvoyer la cornpression vers la chambre de combustion : ici pas à gauche pour le compresseur. Les cloisons du propulseur ne sont pas mises aux mêmes endroits que celles du compresseur si t'on respecte la symétrie de la compression: celles du compresseur (9) sont mises après chaque cloison de stator en aaant vers l'augrrentation de compression (vers la chambre) ; celles du propulseur (21) sont mises avant chaque cloison et sont de plus en forme de toboggan . Ces deux différences permettent de favoriser au niveau du propulseur la mise en orbite plutôt que la compression : c'est ainsi que le moteur n'explose pas et que les gaz choisissent un sens de sortie.On pourrait jouer également sur le nombre de charnbres du compresseur par rapport au propulseur, sur les diamètres des chambres et leur profondeur ,sur lincli- -naison des spirales etc... La démultiplication de la compression s'effectue en fait sur une seule chambre mais chacune apporte sa part de puissance au système jusqu'à atteindre une puissance optimum où une chambre de plus ne compenserait plus les pertes des turbulances.ll est donc néfaste de mettre en surnombre des chambres en série au stator . Les pièces 4 et 13 sont des ventilateurs à hélices d'appoint afin d'augmenter la vitesse de réaction du moteur. Pour le premier les pales sont inclinées à 260 pour le second à 640 (les spirales sont inclinées à 26 " ) Le moteur doit être fabriqué en métal et de façon à résister à la chaleur. Les stators et la chambre doivent également résister à la pression ; ils doivent être démontables en deux parties pour faciliter un nétoyage. The rotors and stators should overlap slightly; it suffices to crop the rotors at each partition of the stators. The pitch of the compressor spirals is opposite to that of the propellant so as to return the pressure to the combustion chamber: here not to the left for the compressor. The thruster partitions are not placed in the same places as those of the compressor if the compression symmetry is respected: those of the compressor (9) are placed after each stator partition in the direction of the compression increase (towards the bedroom) ; those of the propellant (21) are placed before each partition and are further in the form of a slide. These two differences make it possible to favor orbit at the propellant level rather than compression: this is how the engine does not explode and the gases choose a direction of exit. We could also play on the number of hinges of the compressor relative to the propellant, on the diameters of the chambers and their depth, on the inclination of the spirals etc ... The compression reduction is in fact carried out on a single chamber but each brings its share of power to the system up to '' to reach an optimum power where one more chamber would no longer compensate for the losses of the turbulances. It is therefore harmful to put too many chambers in series on the stator. Parts 4 and 13 are auxiliary propeller fans to increase the engine reaction speed. For the first one the blades are tilted at 260 for the second one at 640 (the spirals are tilted at 26 ") The motor must be made of metal and so as to resist heat. The stators and the chamber must also resist pressure ; they must be removable in two parts to facilitate cleaning.

1) support d'axe non incliné 2) conduit de lubrification des roulements 3) bloc support des roulements 4) hélice à pales à 26 5) chambre de stator 6) cham -bre de rotor 7) cloison de stator 8) cloison longue de rotor (spirale) 9) cloison courte de rotor 10) corps du stator 11) axe principal 12) support d'axe incliné à 26 13) ventilateur à pales inclinées à 64" 14) injecteurs de carburant 15) chambre de combustion 16) résistance chauffante 17) corps de chambre avec ailerons de refroidissement 18) corps de stator 19) cloison de stator 20) chambre de stator 21) doison de rotor propulseur 22 ) spirale de rotor propulseur 23) chambre de rotor propulseur 24) support d'axe incliné à 26". 1) non-tilted axle support 2) bearing lubrication pipe 3) bearing support block 4) propeller with 26 blades 5) stator chamber 6) rotor chamber 7) stator bulkhead 8) long bulkhead rotor (spiral) 9) short rotor bulkhead 10) stator body 11) main axis 12) axis support inclined at 26 13) fan with inclined blades at 64 "14) fuel injectors 15) combustion chamber 16) resistance 17) chamber body with cooling fins 18) stator body 19) stator bulkhead 20) stator chamber 21) propeller rotor fin 22) propeller rotor spiral 23) propeller rotor chamber 24) inclined axle support at 26 ".

Pour ce qui est des cotes ,l'axe a un diamètre d'une valeur de 1; la profondeur des chambres du rotor a une valeur de 1; celles des chambres des stators a une valeur de 2 .Les chambres du rotor sont environ 2,5 fois plus longues que larges. On pourra fabriquer des moteurs de toutes tailles, par exemple de 25cru pour mettre sous un véhicule à plusieurs rnètres cependant il est à prévoir que pour certaines dimensions le fonctionnement sera meilleur pour une vitesse de rotation donnée à cause d'un effet quantique des tubulances dans les chambres du stator. Ce moteur est susceptible de se rapprocher de l'usage ce celui du moteur à explosion sans Irinconvénient des quatres temps. Il serait souple, puissant à grande vitesse et totalement fiable puisque monté sur un seul axe Fonctionnant à des vitesses supérieures à celles des moteurs actuels il nécessite d'être lancé fortement au démarrage. As for dimensions, the axis has a diameter of 1; the depth of the rotor chambers has a value of 1; those of the stator chambers have a value of 2. The rotor chambers are approximately 2.5 times longer than wide. We can manufacture motors of all sizes, for example 25 cru to put under a vehicle with several meters however it is to be expected that for certain dimensions the operation will be better for a given rotation speed due to a quantum effect of the tubulances in the stator chambers. This engine is likely to approach the use that of the internal combustion engine without the disadvantage of four times. It would be flexible, powerful at high speed and completely reliable since it is mounted on a single axis. Operating at speeds higher than those of current engines, it needs to be launched strongly at start-up.

Enfin ,une fois chaud il peut bruler toute sortes de carburants même s'il faut prévoir le démarrage au gaz. Finally, once hot it can burn all kinds of fuels even if it is necessary to provide for gas starting.

Claims

1) Motor device (fig 1 2 3) operating continuously (turbine), the efficiency of which is improved by a multiplied compression at the level of the combustion chamber (15) characterized by a combustion chamber at the front of which ( in the gas direction) there is a so-called compressor part and at the rear a so-called propellant part which has the particularity of transforming the speed of the gases into compression. each part being provided with an interactive rotor and stator

2) Device according to claim 1) characterized in that the chambers of the compressor and propeller stators are annular chambers of square or rectangular section in longitudinal section (as in fig 1 and 3) in order to facilitate the flow of turbulances. chambers are aligned and separated by a partition, the rotor passing through their center. They orbit the gases of the engine perpendicular to the axis.

3) rotor device according to your claim 1) characterized by three main functions: the first is to propel the gases from one stator chamber to the other, therefore as many times as there are chambers; the second and to propel the gases onto the orbit at 900; the third is to prevent communication on the same plane of the elements participating in the first function, i.e. to guide by deviating to 900 and to contain the gas flow. These three functions participate with the stator chambers to tire-matic transformation. Each of the functions can be represented by its own mechanical element as in Figure 4 Several of these functions can be cumulated by a mechanical element as in the model proposed by Figs 1 23 where the spirals cumulate functions 1 and 2.