RU2032100C1

RU2032100C1 - Engine with external heat supply

Info

Publication number: RU2032100C1
Authority: RU
Inventors: Виктор Васильевич Шишкин
Original assignee: Виктор Васильевич Шишкин
Priority date: 1991-09-16
Filing date: 1991-09-16
Publication date: 1995-03-27

Abstract

FIELD: engine engineering. SUBSTANCE: engine has housing 1 provided with branch pipe 2 having heater 3. Drum 10 having a reverse mechanism is mounted on working shaft 16. The ends of flexible hoses 8,14 are secured inside the housing and branch pipes. The other ends of the hoses are coupled with the drum through common flexible connection 9. The space of the branch pipe is in communication with the space of the housing. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к тепловым двигателям, и может найти применение в тех отраслях народного хозяйства, где предъявляются высокие требования к экологии и универсальности в отношении источника энергии. The invention relates to engine building, namely to thermal engines, and can find application in those sectors of the economy where high environmental requirements and versatility are imposed in relation to an energy source.

Известны двигатели, работающие по циклу Стерлинга, содержащие два цилиндра с двумя поршнями. В одном цилиндре воздух сжимается и вытесняется во второй цилиндр, нагреваемый снаружи. В нем воздух расширяется, толкает рабочий поршень и после этого вытесняется в холодный цилиндр. Порция воздуха непрерывно циркулирует между теплым и холодным цилиндрами, периодически изменяя свой объем. Двигатель может работать практически от любого источника энергии (Двигатели Стирлинга. /Под ред. М.Г.Круглова. М.: Машиностроение, 1977, с.84-86). Known engines operating on the Stirling cycle, containing two cylinders with two pistons. In one cylinder, air is compressed and displaced into a second cylinder, which is heated externally. In it, the air expands, pushes the working piston and after that is forced out into the cold cylinder. A portion of air continuously circulates between warm and cold cylinders, periodically changing its volume. The engine can operate from virtually any energy source (Stirling Engines. / Under the editorship of MG Kruglov. M .: Mechanical Engineering, 1977, p. 84-86).

Наиболее близким к предлагаемому является двигатель с внешним подводом теплоты, содержащий теплоизолированный корпус с полостями расширения и сжатия, поршни, холодильник, регенератор, системы подвода теплоты. Closest to the proposed is an engine with an external supply of heat, containing a thermally insulated body with expansion and compression cavities, pistons, a refrigerator, a regenerator, heat supply systems.

К недостаткам такого двигателя относится проблема уплотнений, возможность заклинивания поршня, потери на трение, уровень шума. The disadvantages of such an engine include the problem of seals, the possibility of jamming of the piston, friction loss, noise level.

Цель изобретения - повышение эффективности путем снижения потерь на трение и интенсификации теплообмена. The purpose of the invention is to increase efficiency by reducing friction losses and intensifying heat transfer.

Для этого двигатель, содержащий теплоизолированный корпус с полостями расширения и сжатия, поршни, рабочий вал, систему подачи газа, нагреватель согласно изобретению, снабжен барабаном, установленным на рабочем валу с помощью муфты одностороннего хода и оснащенным механизмом реверса, нагреватель выполнен в виде патрубка, а поршни и регенератор функционально объединены и выполнены в виде двух гибких рукавов разного диаметра, при этом первые концы рукавов соединены общей гибкой связью с барабаном, а вторые - вывернуты и закреплены соответственно в корпусе и патрубке, при этом полость патрубка сообщена посредством трубы с полостью корпуса. For this, an engine comprising a thermally insulated housing with expansion and compression cavities, pistons, a working shaft, a gas supply system, a heater according to the invention is provided with a drum mounted on the working shaft with a one-way clutch and equipped with a reverse mechanism, the heater is made in the form of a pipe, and the pistons and the regenerator are functionally combined and made in the form of two flexible sleeves of different diameters, with the first ends of the sleeves connected by a common flexible connection with the drum, and the second turned out and secured accordingly in the casing and pipe, the cavity of the pipe is communicated by means of a pipe with the cavity of the housing.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен двигатель в сечении. The invention is illustrated in the drawing, which shows the engine in cross section.

Двигатель содержит теплоизолированный корпус 1 с патрубком 2 и нагревателем 3. Полости 4 и 5 сообщены между собой трубой 6. В полости 4 закреплен конец 7 рукава 8, который соединен с лентой 9 (гибкой связью) 9, намотанной на барабан 10 с муфтой 11 одностороннего хода и механизмом 12 реверса барабана 10. Лента 9 также соединена с концом 13 рукава 14, конец 15 которого закреплен в полости 5 патрубка 2. Муфта 11 контактирует с валом 16. The engine contains a heat-insulated casing 1 with a pipe 2 and a heater 3. The cavities 4 and 5 are connected by a pipe 6. In the cavity 4, the end 7 of the sleeve 8 is fixed, which is connected to the tape 9 (flexible connection) 9, wound on the drum 10 with a one-way clutch 11 the stroke and the mechanism 12 of the reverse of the drum 10. The tape 9 is also connected to the end 13 of the sleeve 14, the end 15 of which is fixed in the cavity 5 of the pipe 2. The coupling 11 is in contact with the shaft 16.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Нагреватель 3 нагревает газ в полости 5. Газ из полости 5 выходит в полость 4, где нагревает охлажденный газ. Давление в полости 4 становится больше, чем давление агента внешней среды. Барабан 10 наматывает ленту 9. Барабан 10 вращается механизмом 12 реверса. Лента 9 тянет из полости 5 рукав 14, который выталкивает горячий газ в полость 4. Газ в полости 4 расширяется. Горячий газ контактирует с рукавом 8. Рукав 8 контактирует с внешним агентом, который охлаждает его. Давление в полости 4 снижается и становится меньше, чем давление внешнего агента. Внешний агент вдавливает рукав 8 в полость 4. Рукав 8 охлаждает газ в полости 4 и выдавливает газ в полость 5. Рукав 8 тянет ленту 9, которая вращает барабан 10. Барабан 10 через муфту 11 вращает вал 16. Рукав 14 входит в полость 5. Цикл повторяется. The heater 3 heats the gas in the cavity 5. The gas from the cavity 5 exits into the cavity 4, where it heats the cooled gas. The pressure in the cavity 4 becomes greater than the pressure of the environmental agent. The drum 10 winds the tape 9. The drum 10 is rotated by the reverse mechanism 12. The tape 9 pulls a sleeve 14 from the cavity 5, which pushes the hot gas into the cavity 4. The gas in the cavity 4 expands. Hot gas is in contact with sleeve 8. Sleeve 8 is in contact with an external agent that cools it. The pressure in the cavity 4 decreases and becomes less than the pressure of an external agent. An external agent presses the sleeve 8 into the cavity 4. The sleeve 8 cools the gas in the cavity 4 and squeezes the gas into the cavity 5. The sleeve 8 pulls the tape 9, which rotates the drum 10. The drum 10 through the clutch 11 rotates the shaft 16. The sleeve 14 enters the cavity 5. The cycle repeats.

Claims

ENGINE WITH EXTERNAL HEAT SUPPLY, comprising a heat-insulated housing with expansion and compression cavities, pistons, a working shaft, a gas supply system, a heater, a regenerator, characterized in that it is equipped with a drum mounted on the working shaft with a one-way clutch and equipped with a reverse mechanism, the heater is made in the form of a nozzle, and the pistons and the regenerator are functionally combined and made in the form of two flexible hoses of different diameters, the first ends of the hoses are connected by a common flexible connection with the drum, and the second ends in Back and secured in the shell and in the pipe, and pipe cavity is connected by a pipe to the cavity of the housing.