RU2450136C2 - Design of four-stroke conrod-free internal combustion engine running on pulverised fuel - Google Patents
Design of four-stroke conrod-free internal combustion engine running on pulverised fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2450136C2 RU2450136C2 RU2010110461/06A RU2010110461A RU2450136C2 RU 2450136 C2 RU2450136 C2 RU 2450136C2 RU 2010110461/06 A RU2010110461/06 A RU 2010110461/06A RU 2010110461 A RU2010110461 A RU 2010110461A RU 2450136 C2 RU2450136 C2 RU 2450136C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- pneumatic
- section
- valve
- pipe
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
Landscapes
- Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, которые могут быть использованы в качестве тяговых двигателей на транспорте.The invention relates to mechanical engineering, namely to engine building, which can be used as traction engines in transport.
Известные конструкции (журнал «Изобретатель и рационализатор», №5, 1983, стр.37) д.в.с., содержащие поршень, блок цилиндров, камеру сгорания, в которую в качестве топлива поступает угольная пыль.Known constructions (the journal "Inventor and Rationalizer", No. 5, 1983, p. 37) of the internal combustion engine containing a piston, a cylinder block, a combustion chamber into which coal dust enters as fuel.
Недостаток - частички угольной пыли интенсифицируют процесс износа деталей цилиндро-поршневой группы д.в.с.The disadvantage is that particles of coal dust intensify the process of wear of parts of the cylinder-piston group of the engine.
Наиболее близким аналогом является устройство по заявке «Роспатент» №2008109853/06 от 17.03.2008, содержащее мельницу, трубу Ранка, пневмовиброоживитель, камеру сгорания, пневмотурбины.The closest analogue is the device according to the application "Rospatent" No. 2008109853/06 dated 03/17/2008, containing a mill, Rank's pipe, pneumatic vibrator, combustion chamber, and pneumatic turbine.
Недостаток - интенсивно нагревается пневмотурбина, вращающая вал отбора мощности и другие детали устройства.The disadvantage is that the pneumatic turbine that rotates the power take-off shaft and other parts of the device is intensively heated.
Цель изобретения - уменьшение интенсивности нагрева гидротурбины, вращающей вал отбора мощности двигателя внутреннего сгорания.The purpose of the invention is to reduce the heating intensity of a turbine rotating a power take-off shaft of an internal combustion engine.
Поставленная цель достигается за счет того, что всасывающая полость циркуляционного насоса через трубопровод соединена с гидроклапанным блоком, соединенным через гидроприемник с рабочей жидкостью в емкости, причем первая секция гидроклапанного блока трубопроводами соединена с гидротеплообменником и всасывающей полостью циркуляционного насоса, а вторая секция гидроклапанного блока - с всасывающей полостью циркуляционного насоса; третья и четвертая секции пневмоклапанного блока соединены трубопроводом через термоклапан с трубой Ранка, причем третья секция соединена с пневмотеплообменником, рубашкой охлаждения гидропневмоцилиндра, рубашкой охлаждения пневмогидрорессивера, рубашкой охлаждения гидротурбины и всасывающей полостью воздухоочистителя компрессора, а четвертая секция пневмоклапанного блока соединена через термоклапан трубы Ранка с всасывающей полостью воздухоочистителя компрессора.This goal is achieved due to the fact that the suction cavity of the circulation pump through the pipeline is connected to a hydraulic valve block connected through a hydraulic receiver to the working fluid in the tank, the first section of the hydraulic valve block being connected by pipelines to the heat exchanger and the suction cavity of the circulation pump, and the second section of the hydraulic valve block to suction cavity of the circulation pump; the third and fourth sections of the pneumatic valve block are connected by a pipe through a thermal valve to the Rank pipe, the third section being connected to a pneumatic heat exchanger, a cooling cylinder of a hydraulic cylinder, a cooling jacket of a pneumatic compressor, a cooling jacket of a hydraulic turbine and a suction cavity of a compressor air cleaner, and a fourth section of a pneumatic valve block of a valve compressor air cleaner cavity.
Технический результат достигается за счет:The technical result is achieved due to:
- отсутствия кривошипно-шатунного механизма;- lack of a crank mechanism;
- применения трубы Ранка;- application of the Rank pipe;
- применения гидропривода для вала отбора мощности.- use of hydraulic drive for power take-off shaft.
На фиг.1 - схема камеры сгорания и устройство, обеспечивающее образование аэрозоли, фиг.2 - схема соединения гидропневмоцилиндра с циркуляционным насосом, гидрорессивером и гидротурбиной, фиг.3 - схема соединения циркуляционного насоса и компрессора с гидроклапанным и пневмоклапанным блоками, фиг.4 - схема распредвала с кулачками, фиг.5 - схема устройства диафрагмы, изготовленной из листовой стали, фиг.6 - схема соединения трубы Ранка с узлами устройства.Figure 1 - diagram of the combustion chamber and the device providing the formation of aerosols, figure 2 - connection diagram of a hydraulic cylinder with a circulation pump, a hydroresressor and a hydraulic turbine, figure 3 - connection diagram of a circulation pump and compressor with a hydraulic and pneumatic valve blocks, figure 4 - diagram of a camshaft with cams, FIG. 5 is a diagram of a diaphragm device made of sheet steel, FIG. 6 is a diagram of a connection of a Rank pipe to a device assembly.
Устройство состоит из четырехтактного двигателя внутреннего сгорания (д.в.с.) 1, обратного клапана 2, церезина 3 для изменения объема при нагреве (Михайловский Е.В. и др. Устройство автомобиля. - М.: Машиностроение, 1981. Стр.73, рис.48-б), наддиафрагменного пространства 4, камеры сгорания 5 для сгорания с взрывом аэрозоли 42 при такте «рабочий ход» в д.в.с. 1, гидропневмоцилиндра 6 для подачи рабочей жидкости 8 (например, тосола, антифриза (Лышко Г.П. и др. Топливо, смазочные материалы и технические жидкости. - Кишинев, ГАУМ. 1997, стр.355÷358, рис.88) в гидропневморессивер 29 и сжатия воздуха 28, гидроприемника 7 для подачи рабочей жидкости 8 к циркуляционному насосу 11, который подает через обратный клапан 46 в поддиафрагменное пространство 45 рабочую жидкость 8. В качестве рабочей жидкости 8 можно использовать тосол или антифриз (Лышко Г.П. и др. Топливо. Смазочные материалы и технические жидкости. Кишинев. ГАУМ. 1997, стр.355÷358, рис.88), трубопроводов 9, 12, 13, 15, 16, 19, 21, 23, 37, 43, 73, 74 устройства, гидроклапанного блока 10, состоящего из секции 65 и секции 66 и предназначенного для подачи рабочей жидкости 8 к циркуляционному насосу 11, гидротеплообменника 14 для нагрева или охлаждения рабочей жидкости 8, трубы Ранка 17 для подачи воздуха, предварительно нагретого или охлажденного к узлам устройства, пневмоклапанного блока 18, состоящего из секции 67 и секции 68, компрессора 20, редукционного клапана 24, гидротурбины 25 для вращения вала отбора мощности 31, поверхности 26 рабочей жидкости 8, емкости 27, гидроклапана 30 для регулирования частоты вращения вала отбора мощности 31, крана 32 баллона 36 для воздуха 28 под избыточным давлением, обратного клапана 33, бункера 34, гильзы 35, рессивера 38, дозатора 39, мельницы 40, пневмовиброоживителя 41, форсунок 44, для подачи в камеру сгорания 5 аэрозоли 42 с рессивера 38, распределительного вала 50, диафрагмы 48, изготовленной из жаропрочной стали, пружины 49, выпускных клапанов 51 и рубашки охлаждения 53, гидротурбины 25, шестерни 54, запального устройства 55, диафрагмы 56 гидропневмоцилиндра 6, пружины 57 для возврата диафрагмы 48 в исходное положение, кулачков 58, сепаратора 59, глушителя 60 с трубой 61 для отвода отработавших газов, рубашки 62 охлаждения, гидропневмоцилиндра 6, рубашки 64 охлаждения гидропневморессивера 29, термоклапана 69, нижней стороны 63 диафрагмы 48, воздухопроводов 70, 71, 72 соответственно рубашкам охлаждения 62, 64, 53, обратного клапана 73, пропускающего только холодный воздух.The device consists of a four-stroke internal combustion engine (engine) 1,
Работа четырехтактного д.в.с. 1 на пылевидном топливе. Бункер 34 заполняют пылью из соломы, сои, люцерны и т.д. Подают электронапряжение к стартеру и циркуляционному насосу 11. Синхронно открывают кран 32.Work four-
Воздух из баллона 36 через кран 32 поступает в трубу Ранка 17, откуда горячий воздух по трубопроводу поступает в рессивер 38 для образования аэрозоли 42 и синхронно через термоклапан 69, находящийся в данный момент в открытом состоянии, в пневмоклапанный блок 18, где: через открытый клапан в третьей секции 67 по трубопроводу 21 подается в теплообменник 22, нагревает рабочую жидкость 8 в емкости 27, следуя по трубопроводу 23, поступает в воздухопроводы 70, 71, 72, нагревает рабочую жидкость 8 в рубашках охлаждения 62, 64, 53 и далее подается к воздухоочистителю компрессора 20. Синхронно циркуляционный насос 11 через гидроприемник 7 производит забор рабочей жидкости 8 из емкости 27 через открытый клапан в секции 66 гидроклапанного блока 10 и через обратный клапан 46, подает в поддиафрагменное пространство 45 гидропневмоцилиндра 6. Причем обратный клапан 33 при таком давлении остается закрытым.The air from the
Первый такт д.в.с. 1. Наполнение камеры сгорания 5 аэрозолью 42. Это происходит в момент привода кулачком 47 рабочих элементов форсунок 44. Аэрозоль 42 из рессивера 38 поступает под давлением в камеру сгорания 5. Деформируется диафрагма 48, сжимая пружину 57. После заполнения камеры 5 диафрагма 48 плотно прилягает к поверхности гильзы 35. Дальнейшее вращение распредвала 50 и кулачка 47 приведет в нерабочее состояние форсунки 44. Давление аэрозоли 42 в камере 5 не обеспечивает пока открытие обратного клапана 2. Выпускные клапана 51 и 52 находятся в закрытом положении. Процесс наполнения камеры 5 аэрозолью 42 закончен.First Beat 1. Filling the
Второй такт д.в.с. 1 - сжатие. Это достигается упругостью пружины 57, воздействующей на нижнюю сторону 63 диафрагмы 48.Second beat d.s. 1 - compression. This is achieved by the elasticity of the
Третий такт д.в.с. 1 - сгорание аэрозоли 42 в камере 5. Это происходит в момент вращения шестерней 54 ротора, имеющегося в запальном устройстве 55. Аэрозоль 42 в камере 5 воспламеняется и горит со взрывом. Открывается обратный клапан 2. Газы поступают в наддиафрагменное пространство 4. Диафрагма 56 деформируется, сжимая пружину 49, и вытесняет под большим давлением рабочую жидкость 8 через обратный клапан 33 в гидропневморессивер 29, сжимая в нем воздух 28. На требуемую величину открывают гидрокран 30. Рабочая жидкость 8 вращает гидротурбину 25, вал отбора мощности 31. Если будет полностью заполнен внутренний объем пневмогидрорессивера 29, открывается редукционный клапан 24.Third Beat 1 - combustion of the
Синхронно с вышеописанным происходит интенсивное нагревание от сгорания аэрозоли 42 и газов рабочей жидкости 8 и деталей, с которыми они соприкасаются. Как только температура рабочей жидкости 8 в емкости 27 достигнет девяносто градусов Цельсия:Synchronously with the above, intense heating occurs from the combustion of
- в гидроклапанном блоке 10 во второй секции 66 клапан закроется, но синхронно откроется клапан в первой секции 65, вследствие чего жидкость 8 с гидроприемника 7 через секцию 65 и трубопровод 13 поступит в гидротеплообменник 14, где охлаждается. Охлажденная жидкость 8 по трубопроводам 15 и 12 через циркуляционный насос 11, обратный клапан 46 поступит в поддиафрагменное пространство 45. Детали гидропневмоцилиндра 6 будут охлаждаться.- in the
- в пневмоклапанном блоке 18 через термоклапан 69 будет с трубы Ранка 17 подаваться по трубопроводу 16 холодный воздух, который через открытый клапан третьей секции 68 вначале поступит в пневмотеплообменник 22, а затем по трубопроводу 23 в воздухопровод 70 рубашки охлаждения 62 гидропневмоцилиндра 6, воздухопровод 71 рубашки охлаждения 64 гидропневморессивера 29, воздухопровода 72 рубашки охлаждения 53 гидротурбины 25 и к воздухоочистителю компрессора 20.- in the
Такая работа будет продолжаться до тех пор, пока температура рабочей жидкости 8 в емкости 27 не станет меньшей (т.е. ниже будет) девяносто градусов Цельсия. Термоклапан 69 закроет доступ от трубы Ранка 17 холодного воздуха в пневмоклапанный блок 18. Церезин 3 в пневмоклапанном блоке 18 снова (т.е. обратно) откроет клапан в секции 67, а через термоклапан 69 с трубы Ранка 17 поступит горячий воздух в пневмотеплообменник 22. Процесс нагрева рабочей жидкости 8 в емкости 27 повториться.This work will continue until the temperature of the working
Синхронно в гидроклапанном блоке 10 в первой секции 65 клапан откроется. С гидроприемника 7 жидкость 8 сначала идет в гидротеплообменник 14, а затем по трубопроводам 15 и 12 - к циркуляционному насосу 11.Synchronously, in the
В совокупности, термоклапан 69 и цезерин 3, имеющийся в гидроклапанном блоке 10 и пневмоклапанном блоке 18, обеспечивают автоматическое поддержание температуры рабочей жидкости 8 на регламентированном (требуемом) уровне вне зависимости от температурного режима работы д.в.с. 1 и температуры нагрева охлаждающей жидкости, циркулирующей в системе охлаждения.In aggregate, the
Четвертый такт д.в.с. 1 - выпуск отработавших газов из камеры сгорания 5 и наддиафрагменного пространства 4. На распредвале 50 расположены два кулачка 58, которые одновременно открывают выпускные клапана 51 и 52. Отработавшие газы под давлением поступают в сепаратор 59, глушитель 60 и через трубу 61 выходят в окружающую среду.Fourth Beat 1 - exhaust gas discharge from the
Если из трубы Ранка 17 поступающий холодный воздух к термоклапану 69 не расходуется на охлаждение рабочей жидкости 8, в емкости 27 срабатывает обратный клапан 73. В этом случае холодный воздух, например, расходуется на охлаждение боковин покрышек пневмоколес транспортного средства и так далее.If the incoming cold air from the
Гидротурбина 25 работает до тех пор, пока:
- в гидропневморессивере 29 имеется рабочая жидкость 8;- in the
- не будет полностью закрыт гидрокран;- the hydrocrane will not be completely closed;
- не прекращена подача электроэнергии к запальному устройству 55.- the power supply to the
При очередном пуске д.в.с. 1 его работа повторится аналогично.At the next start of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010110461/06A RU2450136C2 (en) | 2010-03-22 | 2010-03-22 | Design of four-stroke conrod-free internal combustion engine running on pulverised fuel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010110461/06A RU2450136C2 (en) | 2010-03-22 | 2010-03-22 | Design of four-stroke conrod-free internal combustion engine running on pulverised fuel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010110461A RU2010110461A (en) | 2011-09-27 |
RU2450136C2 true RU2450136C2 (en) | 2012-05-10 |
Family
ID=44803530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010110461/06A RU2450136C2 (en) | 2010-03-22 | 2010-03-22 | Design of four-stroke conrod-free internal combustion engine running on pulverised fuel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2450136C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4393818A (en) * | 1981-01-22 | 1983-07-19 | Otto Lefnaer | Coal dust combustion motor |
RU2101517C1 (en) * | 1995-04-04 | 1998-01-10 | Юрий Борисович Кашеваров | Coal-burning engine |
CN1904323A (en) * | 2006-07-31 | 2007-01-31 | 成都安捷网际服务有限公司 | Bistroke ignition type combustible particle internal combustion engine |
RU2008109853A (en) * | 2008-03-17 | 2009-09-27 | Николай Павлович Мартынюк (MD) | DEVICE FOR FOUR-STROKE UNLOADED INTERNAL COMBUSTION ENGINE OPERATING ON DUSTY FUEL |
-
2010
- 2010-03-22 RU RU2010110461/06A patent/RU2450136C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4393818A (en) * | 1981-01-22 | 1983-07-19 | Otto Lefnaer | Coal dust combustion motor |
RU2101517C1 (en) * | 1995-04-04 | 1998-01-10 | Юрий Борисович Кашеваров | Coal-burning engine |
CN1904323A (en) * | 2006-07-31 | 2007-01-31 | 成都安捷网际服务有限公司 | Bistroke ignition type combustible particle internal combustion engine |
RU2008109853A (en) * | 2008-03-17 | 2009-09-27 | Николай Павлович Мартынюк (MD) | DEVICE FOR FOUR-STROKE UNLOADED INTERNAL COMBUSTION ENGINE OPERATING ON DUSTY FUEL |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010110461A (en) | 2011-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5690591B2 (en) | Opposite piston internal combustion engine without single block valve | |
US8851043B1 (en) | Energy recovery from compressed gas | |
CN102235224B (en) | Internal combustion engine with liquid cooling | |
US3775973A (en) | Combustion products pressure generators intermittent burner cycle and engines | |
CA2577585A1 (en) | Heat regenerative engine | |
CN103282622A (en) | Machine combination comprising an internal combustion engine and a generator | |
KR20170105607A (en) | Transfer-expansion-regeneration combustion engine | |
WO2013023434A1 (en) | Two-stroke reciprocating piston combustion engine | |
US6311651B1 (en) | Computer controlled six stroke internal combustion engine and its method of operation | |
CN102985664A (en) | Thermocompression motor | |
US6449940B2 (en) | Internal combustion engine | |
US20130319354A1 (en) | Two-Stroke Engine And Related Methods | |
CN103266950A (en) | Oil water fuel composite exhaust gas powered two-stroke engine | |
RU2450136C2 (en) | Design of four-stroke conrod-free internal combustion engine running on pulverised fuel | |
RU2009117084A (en) | ENGINE INSTALLATION WITH INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND NON-REQUIRING REGULATION OF AUTOMATICALLY STARTED PISTON MACHINE | |
CN204627788U (en) | A kind of vehicle low-temperature pre-heating device | |
US9297337B2 (en) | Internal combustion and waste heat steam engine having a heat recovery steam generator exhaust manifold | |
JP2014141907A (en) | Internal combustion engine | |
CN202441488U (en) | Miniature two-stroke gas engine | |
KR101414161B1 (en) | Method for braking an internal combustion engine | |
RU78527U1 (en) | PISTON ENGINE | |
RU2300650C1 (en) | Diesel engine | |
CN101454563A (en) | Engine and method for operating an engine | |
RU2302543C1 (en) | Piston engine | |
RU2382890C2 (en) | Design of four-stroke engine with no con rod running on dust-like fuel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120323 |