Opublikowano dnia 23 grudnia 1957 r.FOU /bc? POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 40510 Edinard Janas Sosnowiec, Polska ¦KI. 46 nV-8- Silnik spalinowy z obracajqcq sie pomocnicza cieczq Patent trwa od dnia 28 maja 1956 r.Przedmiotem wynalazku jest silnik spalinowy z obracajaca sie ciecza pomocnicza.Przyklad wykonania wynalazku uwidoczniono na rysunkach, na których fig. 1 i fig. 2 przedsta¬ wiaja przekroje silnika, fig. 3 — szczegól palnika w odmianie silnika.W metalowej obudowie 1 (fig. 1) mieszcza sie kola zebate 2 i 3. Na silniku jest umieszczona pompa tloczaca 15 z zaworem ssacym 7, umiesz¬ czonym w jej kadlubie i z zaworem tloczacym 6, znajdujacym sie w denku tloka 5. Transmisja 16, umieszczona na zewnatrz wystajacej z silni¬ ka osi kola zebatego 2, sluzy do napedu pompy tloczacej 15. Do wnetrza obudowy silnika 1 wle¬ wa sie lub wtlacza ciecz pomocnicza^ np. plynny metal, np. rtec, amalgamaty, stopy z olowiem itp. inne metale lub ich stopy. Przy zapuszcza¬ niu silnika nalezy wprawic w ruch kolo zebate 2, którego zeby spowoduja utworzenie sie waru¬ jacej warstwy 4 we wnece zewnetrznych pro¬ wadnic, w zarysie równoleglych, zakonczonych po jednej i drugiej stronie polowami kól obudo¬ wy, a wewnatrz takimize prowadnicami i polo¬ wa kola zebatego 3.Pompa 15 przy ruchu tloka 5 w dól bedzie przez zawór 7 ssala powietrze lub mieszanke po¬ wietrza z paliwem do obudowy pompy 15, a przy ruchu tloka 5 w góre powietrze lub mieszanka przejdzie przez zawór 6 pod tlok do przestrzeni miedzy wirujaca warstwe 4 metalu, (która be¬ dzie sie nazywac dalej wirujacym pierscieniem), a denkiem tloka. Przy ponownym ruchu tloka w dól mieszanka bedzie wtlaczana ku wiruja¬ cemu pierscieniowi 4, a gdy jej sprezenie osia¬ gnie pewien stopien, mieszanka zostanie porwa¬ na bez reszty do komory spalinowej 8, zaopa¬ trzonej w zaplon elektryczny 9. W momencie nawrotu tloka 5 ku górze mieszanka ulegnie zaplonowi.Gazy spalinowe uderza wtedy w wirujacy pier¬ scien 4 metalu, wtlocza sie do jego wnetrza i popedzajac go naprzód, obiegna dolna czesc prowadnic w metalowej obudowie 1 i przez wy¬ lot 10 wydostana sie do atmosfery. Wirujacy me-tal ulegnie jednoczesnie silnemu nagrzaniu, ^prz^mujac^predk^sc pedzacych go spalin.**Xy ztebezpiaczyc silnik przed przegrzaniem ii Utyskac dodatkowa prace, wtlacza sie wode lub inny plyn chlodzacy do pomieszczenia w plaszczu 11 nad komora 8. Woda ulegnie wy¬ parowaniu, a jej para wpadnie przez kanaly 12 na wirujacy pierscien 4 i, analogicznie jak spa¬ liny, utoruje sobie droge do wylotu 10, oddajac .po drodze swoja predkosc wirujacemu pierscie¬ niowi oraz chlodzac go jednoczesnie. Chcac uni¬ knac przy pewnych paliwach ewentualnych sa¬ mozaplonów mieszanki jeszcze przed przejsciem ich do komory spalinowej 8, a wiec pod tlokiem 5, co spowodowaloby zwiekszona prace dla pom¬ py 15 i zbyteczne nagrzewanie sie denka i ko¬ mory tlokowej, wtlacza sie do komory 8 powie¬ trze bez paliwa, a dopiero do sprezonego po¬ wietrza wtryskuje sie paliwo za posrednictwem wtryskiwacza 13 w momencie nawrotu tloka ku górze.Wobec korzystnego faktu, ze pierscien wiruja¬ cy 4 metalu nie moze dalej porywac ze soba sprezonego powietrza z komory 8, gdyz komora konczy. sie w punkcie, gdzie prowadnica jest styczna do okregu kola 3, a wiec w tym punk¬ cie rozpoczyna sie calkowity nacisk wirujacego metalu 4 na sciane krzywej biezni, mozna przeto przez pare suwów pompy wtlaczac do komory S powietrze, a dopiero po uzyskaniu wysokiego stopnia sprezenia wtrysnac dawke paliwa. Po¬ zwoli to na osiagniecie wyzszego efektu termo¬ dynamicznego, a przy jalowym biegu silnika na minimalne zuzycie paliwa.Energia, wyzwolona przy spalaniu paliwa, zo¬ stanie zmagazynowana w wirujacym pierscieniu 4 metalu. Przejmowanie tej energii od wiruja¬ cego pierscienia odbywa sie przy pomocy nape¬ dowego zebatego kola 3, które moze byc stop¬ niowo pograzane w wirujacy metal, np. przez przesuwanie obudowy silnika w stosunku do stalej osi walu kola napedowego, co pozwoli na lagodny start urzadzenia, z którym jest pola¬ czone, wzglednie przez przesylanie specjalnymi przewodami 14 plynnego metalu pod wysokim cisnieniem na poszczególne przyrzady, przezna¬ czone do napedu róznych czesci maszyn, po czym metal powróci do silnika, aby ponownie polaczyc sie z wirujacym pierscieniem.Zebate kolo napedowe 3 moze bez stosowania przesuwu obudowy silnika stopniowo i lagod¬ nie wprawiac w ruch urzadzenia, z którymi be¬ dzie polaczone, jezeli po zapuszczeniu silnika od¬ prowadzimy pewna ilosc metalu przez przewód 14 do specjalnego zbiorniczka tak, aby wiruja¬ cy pierscien metalu, ukladajac sie na skutek sily odsrodkowej na zewnetrznych krzywiznach pro- • wadnic stawal sie cienszy na tyle, aby nie za¬ czepial za zeby kola napedowego 3, a dopiero po ustaleniu sie procesu spalania mozna przez zakrecenie zaworu wprowadzajacego i odkrece¬ nie zaworu spustowego wypuszczac plyn ze zbiorniczka stopniowo przewodem do srodka obu¬ dowy silnika. Plyn ten, zwiekszajac stopniowo grubosc pierscienia, zacznie w pewnej chwili za¬ haczac za zeby kola napedowego 3, powodujac w ten sposób lagodny start urzadzenia, z którym polaczony jest silnik (fig. 1). Analogicznie przy jego zatrzymywaniu ponownie wpusci sie do zbiornika przewodem 14 pewna porcje plynu tak, aby przestal on zaczepiac za zeby kola na¬ pedowego 3, wzglednie mozna inaczej przekazy¬ wac obroty.Odmiana urzadzenia jest silnik, w którym zamiast pompy tloczacej 15 mozna stosowac spre¬ zarke, umieszczona na przedluzeniu osi zebatego kola napedowego 18, tloczaca powietrze do prze¬ wodu 21 (fig. 2).W przewodzie 24 (fig. 3) umieszcza sie dysze 25, z której strumien sprezonego powietrza be¬ dzie zasysal paliwo plynne lub gazowe, wytwo¬ rzona zas mieszanka bedzie zapalana przez swie¬ ce elektryczna 27.Gorace spaliny dostaja sie pod wirujacy pier¬ scien, a nastepnie do mieszadla 29, którego lo¬ patki, obracane przez wirujacy pierscien 30, be¬ da porywaly gorace spaliny i przerzucaly je do jego wnetrza. Aby zapobiec przegrzaniu prze¬ wodu 24 i calego urzadzenia, nalezy wtlaczac wode lub inny plyn chlodzacy do przestrzeni 26, wykonanej dokola przewodu 24. Chlodzac pal¬ nik, plyn chlodzacy ulegnie wyparowaniu, a para zostanie skierowana przewodem 28 do wnetrza wirujacego pierscienia juz poza mieszadlem 29.Para ta bedzie chlodzic plynny metal, przy czym, rozprezajac sie i zdazajac do wylotu 32, wyko¬ na dodatkowa uzyteczna prace, popedzajac plyn¬ ny metal, a za jego posrednictwem zebate kolo napedowe.Nalezy nadmienic, ze prowadnica wirujacego pierscienia jest w tym miejscu odpowiednio uksztaltowana.Na zewnetrznej osi mieszadla 29 moze byc umieszczona pradnica, obslugujaca swiece elek¬ tryczne.Oczywiscie,-ze gazy spalinowe moga popychac wirujacy pierscien 30 bez stosowania mieszadla 2i, nalezy wówczas przedluzyc wylot palnika tak, aby jego koniec zostal pograzony w wiru¬ jacy pierscien metalu celem wywolania dziala- — 2nia ssacego prfcez zeslizgujace sie strugi me¬ talu z obwodu tegoz palnika.U wylotu spalin i par znajduje sie wypie¬ trzenie 31 pierscienia 30 plynnego medium.Jest zalozeniem, aby wirujacy pierscien zacze¬ pial o zeby kola napedowego w sposób mozli¬ wie scisly. Z drugiej strony spaliny i para mu¬ sza obok metalu plynnego znalezc równiez swo¬ je miejsce w prowadnicach.Objetosc tych popedzajacych pierscien czyn¬ ników bedzie ulegac ciaglym zmianom, a wiec wypietrzenie 31 plynnego medium bedzie jakby amortyzatorem, zapelniajac ubytek medium w prowadnicach, wzglednie przyjmujac jego nadmiar, spowodowany zwiekszeniem gazów spalinowych lub par czynnika chlodzacego.Jezeli silnik pozbawiony bedzie pompy tlo¬ czacej i sprezarki (fig. 2), a przez przewód 21 skieruje sie na plynny metal lub inne medium pare lub sprezone powietrze, to po przebiegnieciu dosc dlugiej drogi, zdaza one rozprezyc sie, od¬ dac swoja energie plynnemu metalowi i przez otwór 20 ujda do atmosfery, a silnik uzyska odmiane silnika parowego lub powietrznego.Tak w silniku spalinowym, jak i parowym, ewentualne pary metali czy innych cial, uzy¬ tych do utworzenia wirujacego pierscienia lacz¬ nie z para czynnika chlodzacego lub para wod-' na moga byc kierowane nie bezposrednio do atmosfery, lecz do specjalnego skraplacza, chlo¬ dzonego strugami powietrza,, plynacego do pompy lub do sprezarki. Ze skraplacza powróca w stanie plynnym do wnetrza silnika, tworzac obieg zamkniety, przynajmniej dla medium, uzytego do wytworzenia pierscienia wirujacego tak, aby zapobiec ewentualnemu zatruwaniu atmosfery przez pary metali czy innych cial, uzytych w zastepstwie metali i ich ubytkowi. PL