RU2215888C1 - Electric generator with liquid-piston stirling engine - Google Patents
Electric generator with liquid-piston stirling engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215888C1 RU2215888C1 RU2002131440/06A RU2002131440A RU2215888C1 RU 2215888 C1 RU2215888 C1 RU 2215888C1 RU 2002131440/06 A RU2002131440/06 A RU 2002131440/06A RU 2002131440 A RU2002131440 A RU 2002131440A RU 2215888 C1 RU2215888 C1 RU 2215888C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- engine
- outlet pipe
- magnet
- bracket
- generator
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики и устройств, работающих по циклу Стирлинга. The invention relates to the field of power engineering and devices operating on the Stirling cycle.
Известны технические решения для получения индукционного тока, включающие в себя катушку из изолированного провода, концы которой подсоединены к приемнику тока (гальванометру) и длинному полосовому магниту, при перемещении которого вдоль оси катушки возникает индукционный ток (Детдаф А.А., Яворский Б. М. , Милковская Л.Б. Курс физики. Том 2. "Электричество и магнетизм". М. : Высшая школа, 1977, с.264). Однако для устойчивой работы генератора тока необходимо постоянное возвратно-поступательное движение магнита вдоль оси катушки. Known technical solutions for producing induction current, including a coil of insulated wire, the ends of which are connected to a current receiver (galvanometer) and a long strip magnet, which moves along the axis of the coil induction current (Detdaf A.A., Yavorsky B. M ., Milkovskaya LB Physics course. Volume 2. "Electricity and magnetism". M.: Higher school, 1977, p.264). However, for the stable operation of the current generator, a constant reciprocating movement of the magnet along the axis of the coil is necessary.
Известно устройство двигателя "Флюидайн", относящегося к классу двигателей цикла Стирлинга, имеющее в качестве рабочих поршней столбы жидкости и включающее в себя горячую и холодную полости, холодную, горячую и выходную трубы. В основе работы двигателя используется принцип реактивной струи (Г. Ридер, Ч. Хупер. Двигатели Стирлинга. М.: Мир, 1986, с.45-47). A device is known for the Fluidine engine, which belongs to the class of engines of the Stirling cycle, having liquid columns as working pistons and including hot and cold cavities, cold, hot and outlet pipes. The engine is based on the principle of a jet stream (G. Reader, C. Hooper. Stirling engines. M: Mir, 1986, p. 45-47).
Известно устройство электрогенератора с двигателем "Флюидайн", включающее в себя двигатель "Флюидайн", магнит, прикрепленный пружиной к решетке выходной трубы двигателя, и электрическую катушку, вдоль оси которой магнит совершает возвратно-поступательное движение (патент России 2133360, F 02 G 1/00, БИ 20 от 20.07.99). Однако на устойчивость работы данного электрогенератора оказывает воздействие сила инерции массы самого магнита, которая может привести к несовпадению частот колебаний столба жидкости в выходной трубе и магнита. A device of an electric generator with a Fluidine engine is known, which includes a Fluidine engine, a magnet attached by a spring to the grid of the engine output pipe, and an electric coil along the axis of which the magnet makes a reciprocating motion (Russian patent 2133360, F 02 G 1 / 00, BI 20 from 07.20.99). However, the stability of the operation of this generator is affected by the mass inertia force of the magnet itself, which can lead to a mismatch between the oscillation frequencies of the liquid column in the outlet pipe and the magnet.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в повышении надежности устойчивой работы электрогенератора и повышении кпд в целом. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to increase the reliability of the stable operation of the electric generator and increase the efficiency in general.
Для достижения этого технического результата электрогенератор с жидкопоршневым двигателем Стирлинга "Флюидайн", включающий в себя двигатель "Флюидайн", имеющий выходную трубу с газовой полостью, магнит с пружиной и электрическую катушку, расположенную таким образом, что вдоль ее оси магнит совершает возвратно-поступательное движение, снабжен горизонтальным полым каналом, в центральной части которого, напротив газовой полости выходной трубы, установлен кронштейн для крепления пружин, соединенным с выходной трубой двигателя в виде Т-образного соединение, дополнительным магнитом с пружиной и дополнительной электрической катушкой, вдоль оси которой дополнительный магнит совершает возвратно-поступательное движение, при этом магниты установлены в горизонтальном канале друг напротив друга и прикреплены к кронштейну с помощью пружин, а между ними расположена газовая полость выходной трубы двигателя. To achieve this technical result, an electric generator with a Stirling fluid-piston fluid engine, including a fluid motor having an exhaust pipe with a gas cavity, a magnet with a spring, and an electric coil arranged in such a way that the magnet rotates along its axis is equipped with a horizontal hollow channel, in the central part of which, opposite the gas cavity of the outlet pipe, a bracket is mounted for attaching springs connected to the engine outlet pipe in the form of T-arr the connection, with an additional magnet with a spring and an additional electric coil, along the axis of which the additional magnet makes a reciprocating movement, while the magnets are installed in the horizontal channel opposite each other and are attached to the bracket using springs, and between them there is a gas cavity of the engine outlet pipe .
Введение в состав электрогенератора на основе жидкопоршневого двигателя Стирлинга "Флюидайн" горизонтального полого канала, соединенного с выходной трубой двигателя, дополнительного магнита, расположенного в горизонтальном канале напротив другого магнита, и дополнительной электрической катушки, вдоль оси которой дополнительный магнит совершает возвратно-поступательные движения, позволяет получить новое свойство, заключающееся в преобразовании колебательных движений столба жидкости в выходной трубе двигателя в возвратно-поступательное движение сразу двух магнитов в горизонтальном канале вдоль осей электрических катушек, что приводит к получению в обмоткам двух катушек электрического тока и увеличению общего кпд, при этом на амплитуде их движения не сказывается масса самих магнитов, что обеспечивает более синхронное колебание столба жидкости в выходной трубе и магнитов. The introduction of a horizontal hollow channel connected to the engine output pipe, an additional magnet located in the horizontal channel opposite the other magnet, and an additional electric coil along the axis of which an additional magnet makes reciprocating motion, into the electric generator based on the Stirling Fluid fluid piston engine to obtain a new property, which consists in the conversion of the oscillatory movements of the liquid column in the output pipe of the engine into reciprocating the effective movement of two magnets at once in the horizontal channel along the axes of the electric coils, which leads to the receipt of two coils of electric current and an increase in the overall efficiency, while the mass of the magnets themselves does not affect the amplitude of their movement, which provides a more synchronous oscillation of the liquid column in the outlet pipe and magnets.
На чертеже изображен электрогенератор с жидкопоршневым двигателем Стирлинга "Флюидайн". The drawing shows an electric generator with a Stirling fluid piston engine "Fluidine".
Электрогенератор включает в себя двигатель "Флюидайн" (далее по тексту просто двигатель) 1, состоящий из соединенных в нижней части холодной трубы 2, горячей трубы 3, выходной трубы 4. В верхней части выходной трубы 4 закреплен горизонтальный полый канал 5, в центральной части которого установлен кронштейн 6, к которому с помощью пружин 7 и 8 крепятся магниты 9 и 10, совершающие возвратно-поступательное движение вдоль оси электрических катушек 11 и 12, расположенных на концах горизонтального канала 5. Между магнитами 9 и 10 расположена газовая полость 13 выходной трубы 4. Холодная труба 2 и горячая труба 3 соединены в верхней части каналом 14, который образует с трубами 2 и 3 холодную полость 15 и горячую полость 16, внутри которых находится рабочее тело (газ) двигателя 1. Трубы 2, 3, 4 частично заполнены жидкостью. The electric generator includes a Fluidine engine (hereinafter simply referred to as the engine) 1, which consists of a horizontal hollow channel 5 attached to the lower part of the cold pipe 2, the hot pipe 3, and the output pipe 4. In the central part which has a bracket 6 to which magnets 9 and 10 are attached using springs 7 and 8, which reciprocate along the axis of electric coils 11 and 12 located at the ends of the horizontal channel 5. A gas cavity is located between the magnets 9 and 10 13 of the outlet pipe 4. The cold pipe 2 and the hot pipe 3 are connected in the upper part by a channel 14, which forms a cold cavity 15 and a hot cavity 16 with the pipes 2 and 3, inside which is the working medium (gas) of the engine 1. Pipes 2, 3, 4 partially filled with liquid.
Электрогенератор с жидкопоршневым двигателем Стирлинга "Флюидайн" работает следующим образом. An electric generator with a Stirling fluid piston engine "Fluidine" works as follows.
Непрерывная работа двигателя 1, при подведении внешней теплоты к полости 16, обеспечивается с помощью принципа реактивной струи. В результате работы двигателя 1 происходит циклическое изменение объема и давления рабочего тела (газа) в полостях 15, 16 и канале 14, приводящее к вынужденным колебаниям столбов жидкости в холодной трубе 2, горячей трубе 3, выходной трубе 4. Увеличение столба жидкости в выходной трубе 4 двигателя 1 приводит к увеличению давления воздуха в газовой полости 13, за счет чего происходит растягивание пружин 7 и 8, прикрепленных к кронштейну 6, а также движение магнитов 9 и 10 к краям горизонтального канала 5. Двигаясь вдоль оси катушек 11 и 12, магниты 9 и 10, соответственно, индуцируют ток в электрических катушках 11 и 12, который может быть использован различным потребителем (не показан). При движении столба жидкости в трубе 4 вниз в газовой полости 13 создается разряжение по отношению к давлению окружающей среды за счет возникшего перепада давлений, а также под действием пружин 7 и 8 происходит движение магнитов 9 и 10 навстречу друг другу по каналу 5. Данное движение снова индуцирует ток в катушках 11 и 12. Затем цикл повторяется. The continuous operation of the engine 1, when applying external heat to the cavity 16, is ensured by the principle of a jet stream. As a result of the engine 1, a cyclic change in the volume and pressure of the working fluid (gas) in the cavities 15, 16 and channel 14, leading to forced oscillations of the liquid columns in the cold pipe 2, hot pipe 3, output pipe 4. The increase in the liquid column in the output pipe 4 of the engine 1 leads to an increase in air pressure in the gas cavity 13, due to which there is a stretching of the springs 7 and 8 attached to the bracket 6, as well as the movement of the magnets 9 and 10 to the edges of the horizontal channel 5. Moving along the axis of the coils 11 and 12, the magnets 9 and 10, respectively Accordingly, a current is induced in electric coils 11 and 12, which can be used by various consumers (not shown). When the liquid column in the pipe 4 moves downward in the gas cavity 13, a vacuum is created with respect to the ambient pressure due to the pressure drop that has arisen, and also under the action of the springs 7 and 8, the magnets 9 and 10 move towards each other along the channel 5. This movement again induces current in coils 11 and 12. Then the cycle repeats.
Источники информации
1. Детлаф А. А. , Яворский Б.М., Милковская Л.Б. Курс физики. Том 2. "Электричество и магнетизм". М.: Высшая школа, 1977, с.264.Sources of information
1. Detlaf A. A., Yavorsky B. M., Milkovskaya L. B. Physics course. Volume 2. "Electricity and magnetism." M .: Higher School, 1977, p. 264.
2. Г. Ридер, Ч. Хупер, Двигатели Стирлинга. М., "Мир", 1986, стр. 45-47. 2. G. Reeder, C. Hooper, Stirling Engines. M., "World", 1986, pp. 45-47.
3. Патент России 2133360, F 02 G 1/00, БИ 20 от 20.07.99 - прототип. 3. Patent of Russia 2133360, F 02 G 1/00, BI 20 from 07.20.99 - prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002131440/06A RU2215888C1 (en) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | Electric generator with liquid-piston stirling engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002131440/06A RU2215888C1 (en) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | Electric generator with liquid-piston stirling engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2215888C1 true RU2215888C1 (en) | 2003-11-10 |
Family
ID=32028296
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002131440/06A RU2215888C1 (en) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | Electric generator with liquid-piston stirling engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2215888C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014202028A1 (en) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | 博尔塔拉蒙古自治州万力源科技开发有限责任公司 | Liquid piston stirling engine and boiler having same |
-
2002
- 2002-11-22 RU RU2002131440/06A patent/RU2215888C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014202028A1 (en) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | 博尔塔拉蒙古自治州万力源科技开发有限责任公司 | Liquid piston stirling engine and boiler having same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0458913B1 (en) | Magnetoelectric resonance engine | |
JPS59501472A (en) | Resonant free-piston Stirling engine and its control method | |
EP0114840A1 (en) | Resonant free-piston stirling engine having virtual rod displacer and displacer linear electrodynamic machine control of displacer drive/damping. | |
KR20060035409A (en) | Bi-direction operating linear compressor using transverse flux linear motor | |
US20080295511A1 (en) | Connection Of A Free-Piston Stirling Machine And A Load Or Prime Mover Permitting Differing Amplitudes Of Reciprocation | |
CN103573375B (en) | A kind of free-piston internal combustion engine generator vibration drive-type piston looling system | |
RU2215888C1 (en) | Electric generator with liquid-piston stirling engine | |
CN102042194A (en) | Thermocompressor driven by linear motors | |
CN103670975B (en) | A kind of heat and acoustic power generating system simultaneously utilizing low-temperature receiver and thermal source | |
RU2215887C1 (en) | Electric generator on basis of liquid-piston stirling engine | |
JP5067260B2 (en) | Free piston type Stirling cycle machine | |
RU2550228C2 (en) | Ac generator with external combustion engine | |
RU2133361C1 (en) | Liquid piston electric generator | |
RU2133860C1 (en) | Multicylinder liquid-piston electric generator | |
RU2133363C1 (en) | Electric generator with liquid-fuel piston engine fluidyne | |
RU2133360C1 (en) | Electric generator with fluidyne engine | |
JPS58141647A (en) | Free piston type stirling generator | |
GB2481182A (en) | Free vane Stirling engine | |
RU2133364C1 (en) | Power plant with liquid-fuel piston engines | |
RU2133857C1 (en) | Self-contained power unit with fluidyne engines | |
RU2133858C1 (en) | Self-sufficient electric generator based on fluidyne motors | |
CN202181998U (en) | Solar-energy Sterling linear generating set | |
CN110206657B (en) | Thermal hysteresis type free piston Stirling generator | |
KR101656214B1 (en) | Generator unit using renewable energy | |
CN215633395U (en) | Split free piston Stirling engine with opposite common cavities |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041123 |