LT3498B

LT3498B - Effecting propulsion by jet

Info

Publication number: LT3498B
Application number: LTIP548A
Authority: LT
Inventors: Aivaras Grauzinis; Algirdas Kazanavicius
Original assignee: Aivaras Grauzinis; Algirdas Kazanavicius
Priority date: 1993-05-13
Filing date: 1993-05-13
Publication date: 1995-11-27
Also published as: LTIP548A

Abstract

The engine comprises a water collector I and water pouring equipment 2. The equipment 2 comprises two cylinders 3 and 4, separators 5 that have been separated from the combustion chambers 6 and connected to a commutation chamber 7, which is equipped with a hydro-inverter 8 and a synchronization mechanism 9. The mechanism 9 couples the fly bolt 10 with the combustion chamber 6 sparking system II and valves 12. Cylinders 3 and 4 are connected to the commutation chamber 7 in acute angle with reference to the horizontal axis 13. The water flowing through the water collector I floods in cylinder 3 up to separator 5 of the combustion chamber 6 and compresses intake fuel in chamber 6. After plug 24 sparks fuel, a working tact proceeds in cylinder 3 and water is pushed downwards to an open bolt 10 discharge diffuser 18 and provides reactive attraction.The synchronization mechanism 9 ensures alternative work of cylinders 3 and 4 by adjusting the swings of bolt 10 with the work of sparks 24 and valve 12.

Description

Išradimas priklauso reaktyviniams varikliams ir gali būti panaudotas laivuose.The invention relates to jet engines and can be used in ships.

Žinomas vandensvaidinis varytuvas, turintis korpusą su vandenį varančiu ratu, kurio ašis orientuota vertikaliai. Ratas kinematiškai sujungtas su pavara, vandenį atvedančiu tarpvamzdžių, ištiesinimo aparatu ir išmetimo tūta. Varytuvas taip pat turi savo posūkio mechanizmą. Varytuvas aprūpintas žiediniu kolektoriumi, įstatytu korpuse bendraašiškai su vandenį varančiu ratu tarp ištiesinančio aparato ir tūtos. Vandenį atvedantis tarpvamzdis sumontuotas minėto kolektoriaus dugne, o tūta (jos ašis) nukreipta kampu į vandenį varančio rato ašį [TSRS a.l. Nr. 1689214] .A well-known water propulsion unit having a housing with a water-driven wheel whose axis is vertically oriented. The wheel is kinematically coupled to a gear, water inlet tubing, straightener and exhaust nozzle. The propeller also has its own turning mechanism. The motor is equipped with a ring manifold mounted in a housing coaxial with a water-driven wheel between the straightener and the nozzle. The water inlet pipe is mounted on the bottom of said manifold, and the nozzle (its axis) is angled to the axis of the water-driving wheel [USSR a.l. No. 1689214].

Taip pat žinoma laivo jėgainė, turinti vandens surinktuvą, vamzdyną, nuvedantį vandenį prie angos laivugalyje ir vandensvaidinę įrangą, nukreipiančią vandenį per minėtąją angą. Jėgainėje numatytos priemonės vandens srovės paskirstymui į keletą atskirų srovių, kurių kiekviena išsiverždama suteikia laivui pagreitį (Prancūzijos paraiška Nr. 2405188).Also known is a ship's power plant having a water collector, a pipeline that draws water to the port opening, and a water jet that directs water through said opening. The power plant provides means for distributing the water stream into several separate currents, each of which, when erupted, gives the vessel momentum (French Application No. 2405188).

Tokios jėgainės trūkumas yra nepakankamas jos naudingo veikimo koeficientas, nes variklio energija vandensvydžiui perduodama per energijos nuostolius sudarančias tarpines grandis.The disadvantage of such a power plant is its inefficiency, as the engine's energy is transmitted to the jet through intermediate energy-loss links.

Išradimo tikslas yra laivo variklio naudingo veikimo koeficiento pagerinimas.The object of the invention is to improve the efficiency of a ship engine.

Nurodytas tikslas pasiekiamas tuo, kad žinomoje laivo jėgainėje, turinčioje vandens surinktuvą ir vandensvaidinę įrangą padaryti tokie pakeitimai:The stated objective is achieved by making the following modifications to a known ship power plant equipped with a water collector and water jet equipment:

Vandensvaidinė įranga sudaryta iš dviejų cilindrų, separatoriais atskirtų nuo degimo kamerų ir sujungtų su komutacine kamera, turinčia inventorių ir sinchronizacijos mechanizmą, jungiantį fliugerinę sklendę su degimo kamerų uždegimo sistema ir įsiurbimo vožtuvais, o cilindrai su komutacine kamera sujungti komutacinės kameros horizontalios ašies atžvilgiu smailiu kampu.The water jet equipment consists of two cylinders, separated by separators from the combustion chambers and connected to a commutation chamber having an inventory and synchronization mechanism connecting the flue valve to the combustion chamber ignition system and intake valves, and the cylinders to the commutation chamber connected to the horizontal axis of the commutation chamber.

Autoriams nežinomi sprendimai su nurodytais požymiais, todėl skaito, kad išradimas pasižymi esminiais skirtumais .The authors do not know the solutions with the given features, so they read that the invention has significant differences.

Išradimo esmė paaiškinta brėžiniu, kur I pav. pavaizduotas variklio vaizdas iš šono pjūvyje, o 2 pav. tas pats iš viršaus.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. Figure 2 is a side elevational view of the engine and the same from above.

Hidroreaktyvinis laivo variklis turi vandens surinktuvą 1 ir vandensvaidinę įrangą 2. Vandensvaidinė įranga sudaryta iš dviejų cilindrų 3, 4, separatoriais 5 atskirtų no jo viršuje įrengtų degimo kamerų 6. Cilindrai 3, 4 apačioje sujungti su komutacine kamera 7. Komutacinė kamera 7 užpakalinėje dalyje turi hidroinventorių 8. Komutacinė kamera 7 taip pat turi sinchronizacijos mechanizmą 9, jungiantį fliugerinę sklendę 10 su vidaus degimo kamerų 6 uždegimo sistema II bei išsiurbimo vožtuvais 12. Cilindrų 3, 4 apatinės dalys su komutacine kamera 7 sujungtus komutacinės kameros 7 horizontaliosios ašies 13 atžvilgiu smailiu kampu a. Vandens surinktuvas I per nukreipimo aparatą 14, turbiną 15 ir vandens srauto tiesintuvą 16 bei susiaurintą angą 17 sujungtas su komutacine kamera 7, o, per ją su cilindrais ir išmetamuoju difuzoriumi 18. Sinchronizacijos mechanizmu fliugerinė sklendė 10 per vertikalų veleną 19 ir konusinių dantračių švaistiklinę pavarą 20 sujungta su degųjį, mišinį per karbiuratorių 21 į degimo kameras 6 įleidžiančiais vožtuvais 12. Sklendė 10 per veleną 19 ir uždegimo sistemos II komutatorių 22 bei laidus 23 taip pat sujungta su degimo kamerų 6 uždegimo žvakėmis 24. Turbina 15 dantračių ιThe water jet engine consists of a water collector 1 and a water jet equipment 2. The water jet equipment consists of two cylinders 3, 4, separated by separators 5 from its top combustion chambers 6. The cylinders 3, 4 are connected at the bottom with a commutation chamber 7. Hydraulic inventory 8. The switching chamber 7 also has a synchronization mechanism 9 connecting the flusher valve 10 to the ignition system II of the combustion chambers 6 and the suction valves 12. The lower portions of the cylinders 3, 4 are connected to the switching chamber 7 at an acute angle to the horizontal axis 13 of the switching chamber. a. The water collector I is connected via a diverting device 14, a turbine 15 and a water flow straightener 16 and a narrowed opening 17 to a commutation chamber 7, and through it to the cylinders and exhaust diffuser 18. By means of a synchronizing mechanism, the flutter valve 10 through a vertical shaft 19 and a crank gear 20 connected to the combustible mixture via carburettor 21 by means of inlet valves 12 to the combustion chambers 6. The valve 10 through the shaft 19 and the ignition system II commutator 22 and the wires 23 are also connected to the spark plugs 24 of the combustion chambers 6.

I poromis 25 sujungta su elektros generatoriumi 26. Dinaminio veikimo separatoriai 5 turi profiliuotą formą ir atskiria kuro mišinį degimo kameroje 6 nuo vandens cilindruose 3, 4. Fliugerinė sklendė 10 prie veleno 19 pritvirtinta asimetriškai, už veleno 19 esanti jos dalis ilgesnė už esančiąją prieš jį.Coupled in pairs 25 to an electric generator 26. The dynamic operation separators 5 have a profiled shape and separate the fuel mixture in the combustion chamber 6 from the water in the cylinders 3, 4. The flusher valve 10 is mounted asymmetrically on the shaft 19, .

Hidroreaktyvinis variklis veikia kaip variklis, užvedamas starteriu panaudojant elektros generatorių 26, vartojant akumuliatoriaus elektros energiją. Jo sukama turbina 15 į vandens surinktuvą I siurbiamą vandenį per nukreipimo aparatą 14, srauto tiesintuvą 16 bei susiaurintą angą 17 pompuoja į komutacine kamerą 7. Toliau fliugerinė sklendė 10 vandenį nukreipia link inventoriaus 8 ir vieno iš cilindrų 3. Per susiaurintą angą 17 einančio vandens srauto greitis padidėja ir tai sumažina slėgimą cilindre 3 bei jo degimo kameroje 6. Sumažėjus slėgimui iš karbiuratoriaus 21, per sinchronizacijos mechanizmo 9 tuo metu atidarytą vožtuvą 12 į kamerą 6 įsiurbiamas degusis mišinys. Sinchronizacijos mechanizmui 9 uždarius vožtuvą 12, tebetekančiam į cilindrą 3 vandeniui jame pakilus iki separatoriaus 5, degusią mišinys kameroje 6 suspaudžiamas ir sinchronizacijos mechanizmas 9 žvake 24 jį uždega. Degimo metu besiplečiančios dujos per separatorių 5 verždamosios į cilindrą 3, spaudžia vandenį žemyn į komutacinę kamerą 7. Kameroje 7 vanduo pastumia sklendės 10 užpakalinę ilgesniąją dalį ir, atidaręs sau kelią į išmetamąjį difuzorių 18, veržiasi per jį, sudarydamas reaktyvinį srautą. Persuktos sklendės 10 priekinė dalis į komutacinę kamerą 7 patenkantį vandenį nukreipia į kitą cilindrą 4, kuriame pasikartoja cilindre 3 vykę procesai. Pakaitomis kartojantis degimo ciklams, cilindrų 3 ir 4 degimo kamerose 6 didėja cilindrų 3 ir 4 užpildymas vandeniu ir degimo produktų bei vandens išmetimo greičiai. Jiems pasiekus tokį lygį, kai dėl laivo judėjimo į variklio surinktuvą patenkančio vandens energijos pakanka užpildyti cilindrams 3 ir 4 ir suspausti degiajam mišiniui, turbiną 15 ima sukti pati įtekanti srovė, o generatorius 26 pervedamas dirbti į elektros srovės gaminimo režimą ir pildo akumuliatorių. Sinchronizacijos mechanizmu 9 reguliuojant vožtuvų 12 ir žvakių 24 darbą pagal sklendės 10 pasisukimą užtikrina cilindrų 3 ir 4 darbą pakaitomis ir nepertraukiamą variklio veikimą, o tuo pačiu ir per difuzorių 18 ištekanti reaktyvinį vandens srautą, suteikiantį laivui judėjimą. Variklio darbo ir reaktyvinio srauto jėga reguliuojama, reguliuojant degiojo mišinio kokybę ir kiekį.The hydro-jet engine acts as an engine, which is started by a starter using an electric generator 26 and consumes battery power. Its rotating turbine 15 pumps the pumped water into the water collector I through the diverting device 14, the flow straightener 16 and the narrowed opening 17 into the switch chamber 7. The flusher valve 10 then directs the water towards the inventory 8 and one of the cylinders 3. the velocity increases and this decreases the pressure in the cylinder 3 and its combustion chamber 6. As the pressure from the carburettor 21 decreases, the combustible mixture is sucked into the chamber 6 through the valve 12, which was opened at that time by the synchronization mechanism 9. When the synchronization mechanism 9 closes the valve 12, while the water entering the cylinder 3 rises there to the separator 5, the burned mixture in the chamber 6 is compressed and the synchronization mechanism 9 in the spark 24 ignites it. During combustion, the expanding gas is forced through a separator 5 into a cylinder 3, pushing the water down into the switch chamber 7. In the chamber 7, the water pushes the rear longitudinal portion of the valve 10 and, by opening its way to the exhaust diffuser 18, The front of the pivoted valve 10 directs the water entering the commutation chamber 7 to another cylinder 4, which repeats the processes occurring in cylinder 3. With alternation of combustion cycles, the combustion chambers of cylinders 3 and 4 6 increase the filling of cylinders 3 and 4 with water and the rates of discharge of combustion products and water. When they reach a level where the water entering the engine hopper due to the vessel's movement is sufficient to fill cylinders 3 and 4 and compress the combustible mixture, the turbine 15 is spun by the inlet current itself, and the generator 26 is put into power generation mode and charged. By adjusting the operation of the valves 12 and the plugs 24 according to the rotation of the valve 10 by means of a synchronization mechanism 9, the cylinders 3 and 4 are operated alternately and continuously running the engine and thereby the jet of water flowing through the diffuser 18. Engine power and jet flow are controlled by adjusting the quality and quantity of combustible mixture.

Lyginant su prototipu siūlomo variklio naudingo veikimo koeficientas padidinamas tuo, kad vidaus degimo variklio degančių dujų plėtimosi energija panaudota tiesioginiam reaktyviškai išmetamo vandens spaudimui. Dviejų cilindrų pakaitinis darbas sudaro pastovesnę trauką, nesumažėjant greičiui naudingiau panaudojamas sekančio takto darbas. Separatorius apsaugo degimo kamerą ir dėl to naudingiau sunaudojamas geriau sudega degusis mišinys. Hidroinventorius sumažina pasipriešinimą kylančiam į cilindrus vandeniui, o tas irgi gerina bendrą n.v.k. Sinchronizacijos mechanizmas, jungiantis sklendę su degimo kameros žvakėmis ir vožtuvais, užtikrina sklandų iš cilindrų išstumiamo vandens tekėjimą į įšeinamąją angą ir racionalų, vandens prijungimą atsitinkanti, degiojo mišinio įsiurbimą ir uždegimą, o tai irgi sudaro sąlygas pagerinti n.v.k. Cilindrų įrengimas nuožulniai (kampu) komutacinės kameros horizontaliai ašiai irgi mažina pasipriešinimą iš cilindrų išstumiamam vandeniui, o tuo pačiu pagerina bendrą naudingo veikimo koeficientą.Compared to the prototype, the efficiency of the proposed engine is increased by the fact that the combustion gas expansion energy of the internal combustion engine is used for the direct pressure of the jet water. The two-cylinder alternate operation provides a more steady thrust, without losing speed, making more use of the successive stroke. The separator protects the combustion chamber, which results in a more efficient use of the combustible mixture. Hydro inventory reduces resistance to rising water in cylinders, which also improves overall n.v.k. The synchronization mechanism linking the damper to the combustion chamber plugs and valves ensures a smooth flow of water from the cylinders to the inlet and a rational, water-connected, intake and ignition of the combustible mixture, which also improves n.v.k. Installing the cylinders at an angle (inclination) to the horizontal axis of the switching chamber also reduces the resistance to water displaced from the cylinders, while improving overall efficiency.

Claims

DEFINITION OF INVENTION

A hydro-jet engine having a water collector and a water jet, characterized in that the water jet consists of two cylinders, separated by a separator from the combustion chambers and connected to a commutation chamber having a hydro inventory and a synchronization mechanism connecting the flue valve to the combustion chamber ignition system and - cylinders with a commutation chamber connected at a right angle to the horizontal axis of the chamber.