RU199033U1 - Ротационно-пластинчатый двигатель - Google Patents

Ротационно-пластинчатый двигатель Download PDF

Info

Publication number
RU199033U1
RU199033U1 RU2020106587U RU2020106587U RU199033U1 RU 199033 U1 RU199033 U1 RU 199033U1 RU 2020106587 U RU2020106587 U RU 2020106587U RU 2020106587 U RU2020106587 U RU 2020106587U RU 199033 U1 RU199033 U1 RU 199033U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
engine
antennae
rotor
housing
Prior art date
Application number
RU2020106587U
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Иосипович Новицкий
Original Assignee
Юрий Иосипович Новицкий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Иосипович Новицкий filed Critical Юрий Иосипович Новицкий
Priority to RU2020106587U priority Critical patent/RU199033U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU199033U1 publication Critical patent/RU199033U1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C19/00Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B55/00Internal-combustion aspects of rotary pistons; Outer members for co-operation with rotary pistons
    • F02B55/08Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к роторным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение экономичности. Сущность полезной модели заключается в том, что двигатель состоит из корпуса с полостями, ротора с пластинами, камеры сгорания щелевого типа, соединенной с двигательной частью, а также из компрессорных частей и направляющих частей с направляющими элементами, закрепленными на роторе и состоящими из силового и вспомогательного элемента, которые взаимодействуют с пластинами. Все части разделены между собой боковыми стенками, лабиринтные уплотнения размещены на боковых стенках между двигательной частью и компрессорными частями. Лабиринтные уплотнения размещены также на внутренней поверхности корпуса и на конечной части каждой пластины, обращенной к внутренней стороне корпуса. Габариты размещения усиков на пластине не превышают толщины пластины, а усик, размещенный по оси пластины, выполнен большим по длине, чем усики, удаленные от оси пластины. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Полезная модель относится к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания с вращающимися роторами.
Известен роторный двигатель внутреннего сгорания (патент США US 2003047158), состоящий из корпуса, смещенного относительно оси вращения ротора. Лопатки присоединены к ротору шарнирно и создают отдельные камеры в двигателе. Каждая из камер обладает способностью работать по циклу Отто. Каждая камера обладает свечей зажигания и клапанами впуска и выпуска, которые позволяют всасывать свежую смесь и удалять отработавшие газы.
Недостатком двигателя является низкая надежность ввиду того, что шарнирные соединения крепления лопаток находятся в зоне сгорания топлива.
Известен роторно-поршневой двигатель (полезная модель РФ №194108), двигатель содержит корпус с эллиптической расточкой, в котором размещен ротор с радиально выдвигающимися лопастями. Двигатель включает камеры всасывания, сжатия, расширения и выхлопа отработавших газов. На поверхности цилиндра ротора по окружности вырезан паз, который служит для перепуска воздуха из камеры сжатия в начальную камеру расширения. При работе двигателя пластины за счет центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности ротора.
Недостатком двигателя является низкая надежность, поскольку сгорание топлива происходит в зоне воздействия пластин на внутреннюю поверхность корпуса двигателя, что приведет к быстрой поломке двигателя.
Известен также быстроходный двигатель (патент РФ на полезную модель 187136). Данный двигатель принимаем за прототип. Двигатель содержит двигательную часть, две компрессорные части, которые размещены по краям двигательной части и направляющие части, которые размещены за пределами двигательной и компрессорных частей в осевом направлении, причем отделены от этих частей стенками. Также двигатель содержат пластины, которые размещены в роторе и выполнены, как единое целое. Взаимодействие пластин с ротором осуществляется только в направляющих частях, где низкие температуры и давление. Это увеличивает надежность данного двигателя по сравнению с рассмотренными выше двигателями.
Недостатком прототипа является низкая экономичность, вызванная утечками рабочего тела и сжатого воздуха.
Целью настоящей полезной модели является увеличение экономичности.
Цель достигается тем, что ротационно-пластинчатый двигатель, состоит из корпуса с полостями двигательной и компрессорной частей, в которых помещен ротор с образованием рабочих камер переменного объема. При этом на внутренней поверхности корпуса двигателя размещены лабиринтные уплотнения. Также на внутренних поверхностях боковых стенок между двигательной и компрессорной частями размещены лабиринтные уплотняющие элементы. Кроме того, в роторе выполнены прорези, в которых размещены направляющие элементы с пластинами, образующими камеры переменного объема, при этом на конечной части каждой пластины, обращенной к внутренней поверхности корпуса, размещены лабиринтные уплотнения. Также лабиринтное уплотнение пластины выполнено в виде усиков, при этом габариты размещения усиков на пластине в окружном направлении не превышают толщины пластины, а усик, размещенный по оси пластины в радиальном направлении, выполнен большим по длине, чем усики, удаленные от оси пластины.
На фиг. 1 представлена двигательная часть.
На фиг. 2 представлена двигательная часть без уплотнений на роторе.
На фиг. 3 представлена компоновка двигателя.
На фиг. 4 представлена компрессорная часть двигателя.
На фиг. 5 представлена направляющая часть двигателя.
На фиг. 6 показана пластина с направляющими элементами.
На фиг. 7 показана пластина с размещенными на ней уплотнениями.
Ротационно-пластинчатый двигатель на фиг. 1 состоит из камеры сгорания щелевого типа 1, рабочее тело из камеры сгорания поступает в двигательную часть, в рабочие камеры 2, которые образованы пластинами 3. Пластины размещены в роторе 4, причем для двигательной части, компрессорных частей и для направляющих частей применены общие пластины. На внутренней поверхности корпуса 5 двигательной части размещены лабиринтные уплотнения 6. На роторе также закреплены уплотнения лабиринтного типа 7, которые не имеют контакта с пластинами. В зоне подвода рабочего тела из камеры сгорания также размещены уплотнения лабиринтного типа 8. Для использования тепла уходящих газов применен регенератор 9. Для уменьшения пульсаций воздуха применен ресивер 10. Трубопровод 11 соединен с компрессором. Стрелкой А показан подвод рабочего тела из камеры сгорания, стрелкой Б показан отвод отработавших газов, стрелкой С показано направления вращение ротора. Обозначения на всех фигурах одинаковые.
Ротационно-пластинчатый двигатель на фиг. 2 не содержит уплотнений на роторе, также в этом двигателе отсутствуют регенератор и ресивер.
На фиг. 3 показано размещение двигательной части 12, компрессорных частей 13 и направляющих частей 14, которые отделены друг от друга боковыми стенками 15. На боковых стенках размещены лабиринтные уплотнения сотового типа 16. К каждой пластине прикреплен штифт 17, который входит в паз 18 с помощью которого осуществляется работа двигателя, вращение ротора происходит в подшипниках 19.
На фиг. 4 показана компрессорная часть двигателя, которая содержит лабиринтные уплотнения 20, размещенные на внутренней части корпуса компрессорной части. Воздух поступает в рабочие камеры через впускные окна 21, сжатый воздух направляется через выпускные окна 22 в камеру сгорания двигателя. Вместо одной трубы большого диаметра здесь представлен вариант из нескольких отводящих труб 23 меньшего диаметра. Стрелкой А1 показан подвод свежего воздуха, стрелкой Б1 показан отвод сжатого воздуха.
На фиг. 5 представлена направляющая часть двигателя. Именно в направляющей части осуществляется силовое взаимодействие пластин с ротором в силовых направляющих элементах 24, закрепленных на роторе, причем, направляющие элементы 25 являются вспомогательными. Вместо штифта и паза в данном варианте двигателя применены вставки 26, которые закреплены на конечной части пластины и взаимодействуют с внутренней поверхностью корпуса двигателя.
На фиг. 6 показана пластина с направляющими элементами, которые разделяются на силовой направляющий элемент и вспомогательный направляющий элемент. Силовой направляющий элемент при работе взаимодействует с пластиной и вынуждает ротор вращаться, он выполнен большим по размеру, чем вспомогательный направляющий элемент, который такой нагрузки не несет. Для силового направляющего элемента предусмотрено также применение более прочного износостойкого материала. Между направляющими элементами и пластиной предусмотрен зазор для масляной пленки, также в направляющих элементах предусмотрено выполнение фасок для захода масла.
На фиг. 7 показана пластина, на которой размещены лабиринтные уплотнения. Причем габариты размещения усиков на пластине в окружном направлении В не превышают толщины Д пластины. Также усик 27, размещенный по оси пластины в радиальном направлении (или усик ближайший к оси), выполнен больше по длине, чем остальные усики на пластине.
Работа данного двигателя на фиг. 1 осуществляется воздействием рабочего тела, выходящего из камеры сгорания щелевого типа 1 на пластины 3 в роторе 4. При вращении ротора рабочее тело под воздействием центробежной силы отбрасывается к внутренней поверхности корпуса 5. Для уменьшения утечек, установлены лабиринтные уплотнения 6. Лабиринтные уплотнения 7, установленные на роторе, при высокой частоте вращения работают слабо. На фиг. 2 представлен двигатель без таких уплотнений. На фиг. 3 представлен двигатель с уплотняющими элементами, размещенными на внутренних поверхностях боковых стенках 15 между двигательной частью и компрессорными частями, которые выполнены в виде лабиринтных уплотнений сотового типа 16. На фиг. 4 представлена компрессорная часть ротационно-пластинчатого двигателя с лабиринтными уплотнениями 20 на внутренней поверхности корпуса. Для уменьшения утечек также предусмотрена установка лабиринтных уплотнений в виде усиков на каждой пластине, которая представлена на фиг. 7, в двигательной части и в компрессорных частях. Причем габариты размещения усиков на пластине в окружном направлении не превышают толщины пластины. Также усик, размещенный по оси пластины в радиальном направлении, выполнен большим по длине, чем остальные усики на пластине.
Более широкое применение лабиринтных уплотнений позволяет уменьшить утечки рабочего тела и сжатого воздуха и увеличивает экономичность двигателя.

Claims (3)

1. Ротационно-пластинчатый двигатель, состоящий из корпуса с полостями двигательной и компрессорной частей, в которых помещен ротор с образованием рабочих камер переменного объема, при этом на внутренней поверхности корпуса двигателя размещены лабиринтные уплотнения, отличающийся тем, что на внутренних поверхностях боковых стенок между двигательной и компрессорной частями размещены лабиринтные уплотняющие элементы.
2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что в роторе выполнены прорези, в которых размещены направляющие элементы с пластинами, образующими камеры переменного объема, при этом на конечной части каждой пластины, обращенной к внутренней поверхности корпуса, размещены лабиринтные уплотнения.
3. Двигатель по п. 2, отличающийся тем, что лабиринтное уплотнение пластины выполнено в виде усиков, при этом габариты размещения усиков на пластине в окружном направлении не превышают толщины пластины, а усик, размещенный по оси пластины в радиальном направлении, выполнен большим по длине, чем усики, удаленные от оси пластины.
RU2020106587U 2020-02-11 2020-02-11 Ротационно-пластинчатый двигатель RU199033U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020106587U RU199033U1 (ru) 2020-02-11 2020-02-11 Ротационно-пластинчатый двигатель

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020106587U RU199033U1 (ru) 2020-02-11 2020-02-11 Ротационно-пластинчатый двигатель

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU199033U1 true RU199033U1 (ru) 2020-08-11

Family

ID=72086479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020106587U RU199033U1 (ru) 2020-02-11 2020-02-11 Ротационно-пластинчатый двигатель

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU199033U1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1008529A (fr) * 1948-04-23 1952-05-19 Pompe à piston rotatif pour liquides ou gaz
US2856120A (en) * 1954-10-16 1958-10-14 Fawzi Mohamed Ibrahim Rotary piston machine, especially for use as a compressor
US4012180A (en) * 1975-12-08 1977-03-15 Curtiss-Wright Corporation Rotary compressor with labyrinth sealing
RU2013589C1 (ru) * 1988-04-04 1994-05-30 Порфирий Сергеевич Владимиров Роторная машина
US6368089B1 (en) * 1999-05-04 2002-04-09 FROLíK JIRí Orbiting blade rotary machine
US20050031479A1 (en) * 2001-09-21 2005-02-10 Tsutomu Takahashi Rotary fluid machine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1008529A (fr) * 1948-04-23 1952-05-19 Pompe à piston rotatif pour liquides ou gaz
US2856120A (en) * 1954-10-16 1958-10-14 Fawzi Mohamed Ibrahim Rotary piston machine, especially for use as a compressor
US4012180A (en) * 1975-12-08 1977-03-15 Curtiss-Wright Corporation Rotary compressor with labyrinth sealing
RU2013589C1 (ru) * 1988-04-04 1994-05-30 Порфирий Сергеевич Владимиров Роторная машина
US6368089B1 (en) * 1999-05-04 2002-04-09 FROLíK JIRí Orbiting blade rotary machine
US20050031479A1 (en) * 2001-09-21 2005-02-10 Tsutomu Takahashi Rotary fluid machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5352295A (en) Rotary vane engine
US20090159040A1 (en) Energy transfer machine with inner rotor
US3250260A (en) Rotary engines
RU187136U1 (ru) Быстроходный двигатель
RU183285U1 (ru) Пластинчатый двигатель
US4352638A (en) Rotor assembly for wave compression supercharger
US4418663A (en) Rotary engine
RU2386823C1 (ru) Роторный двигатель внутреннего сгорания
RU199033U1 (ru) Ротационно-пластинчатый двигатель
US4097205A (en) Orbital pump with inlet and outlet through the rotor
US3782107A (en) Air-cooled rotary internal combustion engine
RU200122U1 (ru) Многопластинчатый двигатель
RU195334U1 (ru) Приводной двигатель
US4207736A (en) Rotary piston machine
RU168559U1 (ru) Роторно-пластинчатый двигатель
RU2383744C2 (ru) Роторный двигатель внутреннего сгорания
JP2009504978A (ja) エネルギ伝達機
US3949711A (en) Rotary engine with graphite housing
RU188307U1 (ru) Двигатель
RU2427716C1 (ru) Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания
KR20020090286A (ko) 로타리 기관
GB420860A (en) Improvements in and relating to rotary piston internal combustion engines
RU165397U1 (ru) Роторно-поршневой двигатель
US4221553A (en) Oribital pump with fluid flow control
RU204208U1 (ru) Многоступенчатый двигатель