RU2099595C1 - Heat engine (options) and thermoelement - Google Patents
Heat engine (options) and thermoelement Download PDFInfo
- Publication number
- RU2099595C1 RU2099595C1 RU96100963/06A RU96100963A RU2099595C1 RU 2099595 C1 RU2099595 C1 RU 2099595C1 RU 96100963/06 A RU96100963/06 A RU 96100963/06A RU 96100963 A RU96100963 A RU 96100963A RU 2099595 C1 RU2099595 C1 RU 2099595C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drum
- thermocouples
- end walls
- heat engine
- stretched
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике. The invention relates to energy.
Уровень техники имеет аналоги: авт.св. N 1270409, пат. N 2003834 и др. The prior art has analogues: ed. N 1270409, US Pat. N 2003834 and others.
Аналоги имеют корпус и вращающийся барабан, боковая поверхность которого образована рабочими элементами, изменяющими длину при изменении температуры. Analogs have a body and a rotating drum, the side surface of which is formed by working elements that change length when the temperature changes.
Недостатки аналогов в том, что их рабочие элементы могут быть только большой толщины, так как работают на продольный изгиб, отсюда малая скорость их нагрева и охлаждения и низкий КПД. The disadvantages of analogues are that their working elements can only be of large thickness, since they work in longitudinal bending, hence the low speed of their heating and cooling and low efficiency.
Прототипом является устройство по пат. N 2003834. Оно имеет барабан с торцевыми стенками, поставленными под углом друг к другу. У него тоже редкие циклы, малые: обороты, мощность и КПД. The prototype is the device according to US Pat. N 2003834. It has a drum with end walls, set at an angle to each other. It also has rare cycles, small ones: revolutions, power and efficiency.
В предлагаемом теплодвигателе этих недостатков нет. The proposed heat engine does not have these drawbacks.
Сущность изобретения в том, что торцевые стенки барабана удерживаются от сближения друг с другом валами, упирающимися друг в друга или в опоры корпуса. Это дает возможность боковую поверхность барабана выполнять из натянутых проволок или лент. The essence of the invention is that the end walls of the drum are kept from approaching each other by shafts abutting against each other or against the supports of the housing. This enables the side surface of the drum to be made of stretched wires or tapes.
Технический результат в том, что нагрев и охлаждение цикл, ленты например, измеряется миллисекундами. Много циклов в секунду много оборотов. Большая поверхность ленты позволяет преобразовывать большое количество тепловой энергии и получать большие мощности и КПД. The technical result is that a heating and cooling cycle, for example, a tape is measured in milliseconds. Many cycles per second many revolutions. The large surface of the tape allows you to convert a large amount of thermal energy and get large power and efficiency.
На фиг. 1 изображен теплодвигатель с барабаном и торцевыми стенками, удерживаемыми распирающими их валами. На фиг. 2 валы удерживаются опорами. На фиг. 3 теплодвигатель с барабаном в виде усеченного конуса. In FIG. 1 shows a heat engine with a drum and end walls held by shafts bursting them. In FIG. 2 shafts are held by bearings. In FIG. 3 heat engine with a drum in the form of a truncated cone.
Теплодвигатель (фиг. 1) имеет корпус 1, барабан 2, в том числе в форме усеченного конуса 3 (фиг. 3), торцевые стенки которого 4 и 5 закреплены на валах 6 или осях 7 (фиг. 2). Между стенками натянуты элементы 8 это проволоки или тонкие ленты. The heat engine (Fig. 1) has a housing 1, a drum 2, including in the form of a truncated cone 3 (Fig. 3), the end walls of which 4 and 5 are mounted on shafts 6 or axles 7 (Fig. 2). Between the walls, elements 8 are stretched - these are wires or thin ribbons.
Принцип работы фиг. 1 в том, что нагретые элементы, например в водоеме 13, вытягиваются, а охлаждаемые на воздухе сокращаются и стягивают торцевые стенки. Воздействие на наклонную стенку создает момент, поворачивающий барабан вокруг оси. Термоэлементы, непрерывно меняясь местами, заставляют барабан вращаться. The principle of operation of FIG. 1 in that the heated elements, for example in the reservoir 13, are elongated, and those cooled in the air contract and contract the end walls. The impact on the inclined wall creates a moment, turning the drum around its axis. Thermocouples, constantly changing places, make the drum rotate.
Термоэлемент проволоки или ленты 8 (фиг. 1, 2, 3) можно заменить сплошной пленкой, имеющей высокий коэффициент линейного расширения. Барабан при нагреве с одного бока, например под солнечными лучами, и охлаждении с другого станет вращаться. The thermocouple wire or tape 8 (Fig. 1, 2, 3) can be replaced with a continuous film having a high coefficient of linear expansion. When heated from one side, for example under sunlight, and when cooled from the other, the drum will rotate.
Есть второй вариант теплодвигателя он удобнее тем, что его торцевые стенки параллельные, а валы и оси горизонтальные. There is a second variant of the heat engine, it is more convenient in that its end walls are parallel, and the shafts and axes are horizontal.
Сущность изобретения второго варианта в том, что он имеет параллельные торцевые стенки, вращающиеся на одной оси, закрепленной на станине, а натянутые элементы присоединены на одной из стенок к рычагам, взаимодействующим с кривошипом оси. The essence of the invention of the second option is that it has parallel end walls that rotate on the same axis, mounted on the bed, and the tensioned elements are attached on one of the walls to the levers interacting with the crank axis.
Технический результат повышение мощности, оборотов и КПД. The technical result is an increase in power, speed and efficiency.
На фиг. 4 изображен теплодвигатель второго варианта. In FIG. 4 shows a heat engine of the second embodiment.
На одной из торцевых стенок (фиг. 4) поставлены рычаги 9 по окружности стенки, к каждому из которых присоединены концы натянутых проволок или лени 10, сгруппированных для уменьшения количества рычагов. Рычаги чрез тяги (шатуны) 11 присоединены к общему подшипнику, поставленному на кривошипе 12 оси. On one of the end walls (Fig. 4), levers 9 are placed around the circumference of the wall, to each of which are attached the ends of the tensioned wires or
Термоэлементы 10, меняя длину при нагреве и охлаждении через рычаги 9 и тяги 11, стремятся вращать кривошип 12. А так как кривошип закреплен, то вращается барабан, передавая усилие на вал.
Предлагается третий вариант теплодвигателя. A third version of the heat engine is proposed.
Прототип его такой же, как у первого варианта (пат. N 2003834). Its prototype is the same as that of the first embodiment (Pat. N 2003834).
Сущность изобретения третьего варианта в том, что термоэлементами являются тонкостенные трубы с толщиной стенки 0,01 3 мм, закрепленные на наклонной стенке шарнирами. The essence of the invention of the third option is that thermocouples are thin-walled pipes with a wall thickness of 0.01 3 mm, mounted on an inclined wall by hinges.
Технический результат быстрый нагрев и охлаждение термоэлементов. EFFECT: fast heating and cooling of thermocouples.
На фиг. 5 изображен теплодвигатель 3-го варианта. In FIG. 5 shows a heat engine of the 3rd embodiment.
У него между торцевых стенок поставлены термоэлементы трубы 20 на шарнирах 21. He has installed between the end walls of the thermocouples of the
При нагреве термоэлементы удлиняются и, давя на наклонную стенку, создают момент вращения барабана. When heated, the thermocouples lengthen and, pressing on the inclined wall, create a moment of rotation of the drum.
Для большей эффективности предлагаются специальные термоэлементы. For greater efficiency, special thermocouples are offered.
Аналогами являются проволока или полосы, применяемые в авт. св. N 1449702, N 1684540, пат. N 2003834. Analogs are wire or strip used in ed. St. N 1449702, N 1684540, US Pat. N, 2003834.
прототипом является авт.св. N 1449702. the prototype is auto N 1,449,702.
Недостатки прототипа малый ход концов и малая площадь нагрева. The disadvantages of the prototype are the small stroke of the ends and the small heating area.
Предлагаемый термоэлемент имеет эти параметры более высокие. The proposed thermocouple has these parameters higher.
Сущность изобретения в том, что термоэлемент выполнен из проволоки или ленты волнообразными, например, из растянутой проволочной пружины или растянутой ленты с поперечными гофрами. The essence of the invention is that the thermocouple is made of a wave or ribbon wave-like, for example, from a stretched wire spring or a stretched tape with transverse corrugations.
Технический результат в том, что элементы гибкие и закрепление их концов не требует шарниров, поверхность теплообмена и ход концов увеличены, при той же габаритной длине увеличивается частота циклов. The technical result is that the elements are flexible and the fastening of their ends does not require hinges, the heat transfer surface and the course of the ends are increased, with the same overall length the cycle frequency increases.
На фиг. 6 изображен проволочный термоэлемент, проекция ленточного имеет точно такой же вид. Память формы многих дуг с малой стрелкой укорачивает элемент больше, чем это у прямого, увеличивает продольную силу, подобно малой боковой силе при натянутом тросе. In FIG. 6 shows a wire thermocouple, the projection of the tape has exactly the same form. The shape memory of many arcs with a small arrow shortens the element more than that of a straight one, increases the longitudinal force, like a small lateral force when the cable is stretched.
Если термоэлемент присоединить к кольцу 14 (фиг. 2) и поставить пьезоэлементы, то давление на термоэлементах будет меняться по синусоиде, а на их гранях появится синусоидально изменяющиеся заряды тока. Меняя схемы соединения термоэлементов, токосъемником можно снимать постоянный или переменный ток, в том числе многофазный. If you connect the thermocouple to the ring 14 (Fig. 2) and put the piezoelectric elements, then the pressure on the thermocouples will change in a sinusoid, and sinusoidally changing current charges will appear on their faces. By changing the connection diagrams of thermocouples, a current collector can remove direct or alternating current, including multiphase.
Движение воздуха заменяет нагрев термоэлементов при варианте, работающем от солнечных лучей, поэтому поставлен навес 16 (фиг. 2) из оконного стекла, пропускающего солнечные лучи и задерживающего тепловые, а также снижающего движение воздуха. The movement of air replaces the heating of thermocouples with a variant operating from sunlight, so a canopy 16 (Fig. 2) of window glass was put in, transmitting sunlight and delaying thermal, as well as reducing air movement.
Связи 17 (фиг. 2), 18 (фиг. 3) и 19 (фиг. 4) нужны только для того, чтобы обеспечить одновременное вращение торцевых стенок, сняв эту нагрузку с термоэлементов. Connections 17 (Fig. 2), 18 (Fig. 3) and 19 (Fig. 4) are needed only to ensure the simultaneous rotation of the end walls, removing this load from the thermocouples.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96100963/06A RU2099595C1 (en) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | Heat engine (options) and thermoelement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96100963/06A RU2099595C1 (en) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | Heat engine (options) and thermoelement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2099595C1 true RU2099595C1 (en) | 1997-12-20 |
RU96100963A RU96100963A (en) | 1998-01-27 |
Family
ID=20175867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96100963/06A RU2099595C1 (en) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | Heat engine (options) and thermoelement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2099595C1 (en) |
-
1996
- 1996-01-16 RU RU96100963/06A patent/RU2099595C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. RU, патент, 2003834, кл. F 03 G 7/06, 1993. 2. SU, авторское свидетельство, 1449702, кл. F 03 G 7/06, 1989. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1152758A (en) | Energy conversion system | |
CN101813038B (en) | Mirror focusing automatic co-rotational type solar thermal machine power generating system | |
JPS61502227A (en) | improved generator | |
US20040035107A1 (en) | Thermal reciprocating engine | |
EP0129342A2 (en) | Energy conversion system utilizing a memory effect material | |
RU2099595C1 (en) | Heat engine (options) and thermoelement | |
US7810330B1 (en) | Power generation using thermal gradients maintained by phase transitions | |
US4503676A (en) | Apparatus for directly converting thermal to rotational energy | |
KR20190070375A (en) | Sunlight generation device using Fresnel lens | |
US4423596A (en) | Thermal engine | |
US20020046565A1 (en) | Device and method for generating torque using thermal energy | |
JPS6260985A (en) | Twin crank type shape-memory heat engine | |
IT7826655A0 (en) | THERMODYNAMIC PROCEDURE FOR THE EXPLOITATION OF THERMAL ENERGY AT HIGH TEMPERATURES, IN PARTICULAR TO INCREASE THE EFFICIENCY OF A THERMOELECTRIC POWER PLANT AND THERMOELECTRIC POWER PLANT FOR THE IMPLEMENTATION OF SUCH A PROCEDURE. | |
SU969956A1 (en) | Thermal engine | |
SU1268793A1 (en) | Thermal engine | |
SU1164461A1 (en) | Heat engine | |
SU709830A1 (en) | Heat engine | |
SU1151707A1 (en) | Heat engine | |
RU2214532C2 (en) | Heat rotator | |
SU1000590A1 (en) | Heat engine | |
RU96100963A (en) | HEAT ENGINE (OPTIONS), THERMOELEMENT | |
RU93029862A (en) | DEVICE FOR TRANSFORMING THERMAL ENERGY INTO MECHANICAL | |
SU1126714A1 (en) | Heat engine | |
Wang | The thermobile nitinol engine | |
SU1232839A1 (en) | Thermal engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050117 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20071210 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100117 |