RU2489583C1 - Energy generator - Google Patents
Energy generator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2489583C1 RU2489583C1 RU2012123346/06A RU2012123346A RU2489583C1 RU 2489583 C1 RU2489583 C1 RU 2489583C1 RU 2012123346/06 A RU2012123346/06 A RU 2012123346/06A RU 2012123346 A RU2012123346 A RU 2012123346A RU 2489583 C1 RU2489583 C1 RU 2489583C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- combustion chamber
- energy
- possibility
- tank
- energy carrier
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к генераторам энергии, в которых в качестве носителя энергии используются жидкости или газы. Устройство может найти применение при снабжении гидропневмоэнергией механизмов, работающих от гидропневмоаккумулятора для подзарядки гидропневмоаккумуляторов.The invention relates to mechanical engineering, namely to engine building, in particular to energy generators in which liquids or gases are used as an energy carrier. The device may find application in supplying hydropneumatic energy to mechanisms operating from a hydropneumatic accumulator for recharging hydropneumatic accumulators.
Известен генератор энергии, содержащий связанную с гидропневмоаккумулятором камеру сгорания, связанную с баком для энергоносителя, снабженную предохранительными и обратными клапанами, оснащенную средством воспламенения энергоносителя и распределительным узлом (см. RU №2324828, кл. F02B 71/04, 2006).A known energy generator comprising a combustion chamber connected to a hydraulic accumulator, connected to an energy carrier tank, equipped with safety and non-return valves, equipped with an energy carrier ignition device and a distribution unit (see RU No. 2324828, class F02B 71/04, 2006).
Недостатки этого устройства - ограниченный диапазон видов топлива, которые могут быть использованы в генераторе. Кроме того, при взрыве топлива в камере взрыва от воздействия взрывной волны происходит вспенивание рабочего тела, в качестве которого могут использоваться масляные жидкости, которое обволакивает свечу зажигания, что может прервать процесс включения, создания искры. Отсутствие системы охлаждения камеры взрыва ведет к ее перегреву, что может привести к аварийной ситуации. Кроме того, выхлопные газы существенно загрязняют атмосферу. При этом использование газа как носителя энергии, полученной при взрывном сжигании топлива, вследствие его небольшой массы недостаточно эффективно.The disadvantages of this device are the limited range of fuels that can be used in the generator. In addition, during a fuel explosion in the explosion chamber from the action of the blast wave, foaming of the working fluid occurs, which can be used as oil fluids, which envelops the spark plug, which can interrupt the process of switching on, creating a spark. The absence of a cooling system for the explosion chamber leads to its overheating, which can lead to an emergency. In addition, exhaust fumes significantly pollute the atmosphere. Moreover, the use of gas as a carrier of energy obtained by explosive combustion of fuel, due to its small mass, is not effective enough.
Известен также генератор энергии, содержащий связанную с гидропневмоаккумулятором камеру сгорания, связанную с баком для энергоносителя и баком для воды, снабженную предохранительными и обратными клапанами, оснащенную средством воспламенения энергоносителя и распределительным узлом (см. RU №2396445, F02B 71/00, F02B 75/32, 2008).There is also known an energy generator containing a combustion chamber connected to a hydraulic accumulator, connected to an energy carrier tank and a water tank, equipped with safety and non-return valves, equipped with an energy carrier ignition device and a distribution unit (see RU No. 2396445, F02B 71/00, F02B 75 / 32, 2008).
Недостатки этого устройства - конструктивная сложность, в первую очередь камеры сгорания, которая определяет общую работоспособность устройства, наличие в ней подвижных элементов, способствующих повышению ее живучести при взрывном горении энергоносителя (топлива), компенсирующих ударные нагрузки, проявляющиеся при этом. Кроме того, для работы устройства используется дистиллированная вода и ограниченный диапазон видов топлива, что усложняет эксплуатацию устройства и способствует росту эксплуатационных расходов.The disadvantages of this device are the structural complexity, first of all, of the combustion chamber, which determines the overall operability of the device, the presence of movable elements in it, which increase its survivability during explosive combustion of an energy carrier (fuel), which compensate for the shock loads manifested in this case. In addition, distilled water and a limited range of fuels are used to operate the device, which complicates the operation of the device and contributes to an increase in operating costs.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - упрощение конструкции генератора и его эксплуатации.The problem to which the claimed invention is directed is to simplify the design of the generator and its operation.
Технический результат, проявляющийся при решении поставленной задачи, - упрощение конструкции генератора и в т.ч. камеры сгорания, в которой отсутствуют подвижные части, при этом полезно используется вся энергия генерируемой рабочей среды. Кроме того, появляется возможность использования любых видов углеводородного топлива и газообразного (природный газ или очищенные горючие газы как углеводородные, так и водород) и жидкого, от мазута до бензина, и дизельного топлива. Кроме того, обеспечивается возможность использования неподготовленной пресной или минерализованной воды, в т.ч. морской. Кроме того, резко снижается выброс токсичных газов в выхлопе камеры сгорания. Конструкция нечувствительна к загрязнению топлива и воды твердыми частицами размером до 1-2 мм.The technical result that manifests itself in solving the problem is to simplify the design of the generator, including a combustion chamber in which there are no moving parts, while all the energy of the generated working medium is useful. In addition, it becomes possible to use any type of hydrocarbon fuel and gaseous (natural gas or purified combustible gases, both hydrocarbon and hydrogen) and liquid, from fuel oil to gasoline, and diesel fuel. In addition, it is possible to use unprepared fresh or saline water, including nautical. In addition, the emission of toxic gases in the exhaust of the combustion chamber is sharply reduced. The design is insensitive to contamination of fuel and water by solid particles up to 1-2 mm in size.
Поставленная задача решается тем, что генератор энергии, содержащий связанную с гидропневмоаккумулятором камеру сгорания, связанную с баком для энергоносителя и баком для воды, снабженную предохранительными и обратными клапанами, оснащенную средством воспламенения энергоносителя и распределительным узлом, отличается тем, что камера сгорания выполнена в виде емкости с массивными стенками, рассчитанными на работу при давлении по меньшей мере 60 МПа, при этом в состав генератора включен стартовый источник давления, выполненный в виде ресивера или пневмоаккумулятор, с возможностью работы при давлении до 6 МПа и с возможностью сообщения с камерой сгорания на различных этапах рабочего цикла или баком для энергоносителя и баком для воды, при этом в качестве средств воспламенения энергоносителя использованы стартовый источник давления и свеча накаливания, причем распределительный узел выполнен с возможностью последовательного соединения полости камеры сгорания с баком для воды и баком для энергоносителя, затем со стартовым источником давления, затем с гидропневмоаккумулятором, затем со стартовым источником давления, затем с атмосферой с последующим повторением этой последовательности. Кроме того, полости камеры сгорания придана округлая, предпочтительно шарообразная форма. Кроме того, распределительный узел выполнен в виде патрубка с цилиндрической или конической полостью, в стенках которого выполнены сквозные отверстия, каждое из которых сообщено с одним из узлов, коммутируемых с камерой сгорания, при этом в полости патрубка установлен золотник соответствующей формы с возможностью вращения соосно с продольной осью патрубка, содержащий продольный канал, конец которого сообщен с наружной поверхностью золотника боковым отводом, при этом сквозные отверстия в стенках патрубка размещены с возможностью поочередного их сообщения с боковым отводом золотника, причем выхлопное отверстие камеры сгорания снабжено отдельным выхлопным клапаном, выполненным с возможностью согласования работы с работой золотника. Кроме того, узлы генератора энергии, коммутируемые с камерой сгорания в процессе подвода топлива, воды и подвода-отвода рабочего тела, сообщены с ней через обратные клапаны. Кроме того, на каналах, сообщающих выходы стартового источника давления с камерой сгорания и баками для воды и энергоносителя, установлены редукционные клапаны, выполненные с возможностью снижения уровня давления газовой среды до рабочего в названных узлах на соответствующих этапах рабочего цикла.The problem is solved in that the energy generator containing a combustion chamber connected to the hydro-pneumatic accumulator, connected to the energy carrier and the water tank, equipped with safety and non-return valves, equipped with igniter of the energy carrier and the distribution unit, is characterized in that the combustion chamber is made in the form of a tank with massive walls, designed to operate at a pressure of at least 60 MPa, while the generator includes a starting pressure source made in the form of res an Iver or pneumatic accumulator, with the possibility of operating at a pressure of up to 6 MPa and with the possibility of communicating with the combustion chamber at various stages of the operating cycle or the energy tank and the water tank, while the starting pressure source and glow plug are used as means of igniting the energy carrier, the node is made with the possibility of serial connection of the cavity of the combustion chamber with a water tank and a tank for energy, then with a starting pressure source, then with a hydropneumatic accumulator torus, and then starting with the pressure source, then to the atmosphere, followed by repetition of this sequence. In addition, the cavity of the combustion chamber is given a rounded, preferably spherical, shape. In addition, the distribution unit is made in the form of a nozzle with a cylindrical or conical cavity, in the walls of which there are through holes, each of which is connected to one of the nodes commutated with the combustion chamber, while in the cavity of the nozzle a spool of the corresponding form is mounted with the possibility of rotation coaxially with the longitudinal axis of the nozzle containing a longitudinal channel, the end of which is connected to the outer surface of the spool by a lateral outlet, while through holes in the walls of the nozzle are placed with the possibility of their rare communication with the side outlet of the spool, and the exhaust hole of the combustion chamber is equipped with a separate exhaust valve, made with the possibility of coordinating the work with the work of the spool. In addition, the nodes of the energy generator, commutated with the combustion chamber in the process of supplying fuel, water and supply / removal of the working fluid, are communicated with it through check valves. In addition, pressure reducing valves are installed on the channels communicating the outputs of the starting pressure source with a combustion chamber and tanks for water and energy carrier, which are configured to reduce the pressure level of the gaseous medium to the working pressure in the said nodes at the corresponding stages of the working cycle.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна".A comparative analysis of the features of the claimed solution with the features of the prototype and analogues indicates the conformity of the claimed solution to the criterion of "novelty."
Признаки отличительной части формулы изобретения обеспечивают решение комплекса функциональных задач.The features of the characterizing part of the claims provide a solution to a set of functional tasks.
Признаки «…камера сгорания выполнена в виде емкости с массивными стенками, рассчитанными на работу при давлении по меньшей мере 60 МПа…» обеспечивают упрощение конструкции камеры и возможность получения продуктов горения энергоносителя с более высокими параметрами, чем в прототипе (тем самым, более полное использование энергии продуктов горения).The signs "... the combustion chamber is made in the form of a tank with massive walls, designed to operate at a pressure of at least 60 MPa ..." provide a simplification of the design of the chamber and the possibility of obtaining combustion products of an energy carrier with higher parameters than in the prototype (thereby, more complete use energy of combustion products).
Признаки «…в состав генератора включен стартовый источник давления, выполненный в виде ресивера или пневмоаккумулятора, с возможностью работы при давлении до 6 МПа и с возможностью сообщения с камерой сгорания на различных этапах рабочего цикла или баком для энергоносителя и баком для воды…» обеспечивают работу генератора на таких этапах рабочего цикла, как подача воды и энергоносителя, а также зажигания горючей смеси при работе камеры сгорания в режиме, подобном режиму работы дизеля, при этом они обеспечивают утилизацию остатков насыщенного энергией рабочего тела, остающихся в камере после сброса основной ее части.The signs “... the start-up pressure source is included in the generator, made in the form of a receiver or a pneumatic accumulator, with the possibility of working at pressures up to 6 MPa and with the possibility of communication with the combustion chamber at various stages of the operating cycle or with an energy tank and a water tank ...” provide work the generator at such stages of the operating cycle as the supply of water and energy, as well as the ignition of the combustible mixture during operation of the combustion chamber in a mode similar to that of the diesel engine, while they ensure the disposal of the remainder of the pump ennogo energy of the working fluid remaining in the chamber after resetting the main part thereof.
Признаки «…в качестве средств воспламенения энергоносителя использованы стартовый источник давления и свеча накаливания...» обеспечивают возможность использования широкого спектра моторного топлива и газа. При этом стартовый источник давления обеспечивает работу в режиме, соответствующем режиму работы дизеля, реализуемом сжатием горючей смеси, а свеча - в режиме работы, подобном работе карбюраторного двигателя (при использовании газа или бензина).The signs "... as a means of igniting the energy source used the starting pressure source and glow plug ..." provide the possibility of using a wide range of motor fuel and gas. In this case, the starting pressure source provides operation in the mode corresponding to the diesel operation mode realized by compression of the combustible mixture, and the candle in the operation mode similar to the operation of the carburetor engine (when using gas or gasoline).
Признаки «…распределительный узел выполнен с возможностью последовательного соединения полости камеры сгорания с баком для воды и баком для энергоносителя, затем со стартовым источником давления, затем с гидропневмоаккумулятором, затем со стартовым источником давления, затем с атмосферой с последующим повторением этой последовательности...» обеспечивают реализацию рабочего цикла генератора энергии. При этом в качестве рабочего тела генерируется парогазовая смесь с более высокой массой, чем масса газовой смеси, что позволяет передать больший импульс энергии.Signs "... the distribution unit is made with the possibility of sequentially connecting the cavity of the combustion chamber with a water tank and a tank for energy carrier, then with a starting pressure source, then with a hydropneumatic accumulator, then with a starting pressure source, then with the atmosphere, followed by repeating this sequence ..." provide the implementation of the working cycle of the energy generator. At the same time, a gas-vapor mixture with a higher mass than the mass of the gas mixture is generated as a working fluid, which allows a larger energy pulse to be transmitted.
Признаки второго пункта формулы изобретения обеспечивают оптимальное с позиций восприятия нагрузок от газов - продуктов горения энергоносителя нагружение стенок камеры и исключают возможность образования в ней «застойных зон», подверженных образованию нагара.The signs of the second claim provide optimal loading of the chamber walls from the standpoint of perceiving the loads from gases - products of energy carrier combustion and exclude the possibility of the formation of "stagnant zones" in it, subject to the formation of soot.
Признаки третьего пункта формулы изобретения раскрывают оптимальный вариант обеспечения коммутации всех узлов генератора, задействованных в процессе генерирования рабочего тела высокого давления, и оговаривают вариант схемы отвода выхлопных газов, не оказывающей влияния на процессы коммутации камеры сгорания с остальными ее узлами.The features of the third claim disclose the best option for providing switching of all generator units involved in the process of generating a high-pressure working fluid, and specify a variant of the exhaust gas exhaust circuit that does not affect the switching processes of the combustion chamber with its other nodes.
Признаки четвертого пункта формулы изобретения исключают разрушение узлов, коммутируемых с камерой сгорания, в процессе начала сгорания энергоносителя (топлива).The signs of the fourth claim exclude the destruction of the nodes switched with the combustion chamber, in the process of starting the combustion of energy (fuel).
Признаки пятого пункта формулы изобретения обеспечивают «привязку» уровня давления газовой среды, подаваемой со стартового источника давления, к уровню рабочего давления в названных узлах на соответствующих этапах рабочего цикла.The features of the fifth claim provide a “link” of the pressure level of the gaseous medium supplied from the starting pressure source to the level of working pressure in the said nodes at the corresponding stages of the working cycle.
Заявленное изобретение иллюстрируется чертежами, на которых показаны: на фиг.1 общая схема генератора энергии; на фиг.2 показан поперечный разрез распределительного узла (патрубка с золотником).The claimed invention is illustrated by drawings, in which are shown: in Fig. 1 a general diagram of a power generator; figure 2 shows a cross section of a distribution node (pipe with spool).
На чертежах показаны камера сгорания 1, патрубок 2, сквозные отверстия 3 в его стенке, золотник 4 с продольным каналом 5 и боковым отводом 6, гидропневмоаккумулятор 7, бак для энергоносителя 8, бак для воды 9, пневмоаккумулятор 10, свеча накаливания 11, первый 12 и второй 13 редукционные клапаны, первый 14 и второй 15 выходы пневмоаккумулятора 10, выхлопное отверстие 16 с выхлопным клапаном 17, предохранительный клапан 18, обратные клапаны 19, продольная ось 20 патрубка 2, вал 21 золотника 4, запорные краны 22.The drawings show a combustion chamber 1,
Кроме того, в составе генератора энергии использованы трубопроводы известной конструкции, рассчитанные на передачу рабочих агентов (газа или жидкости) под давлением, соответствующим рабочему давлению коммутируемых узлов устройства (на чертежах показаны линиями). Диаметр их проходного сечения достаточно велик - порядка 5 мм. Кроме того, в составе генератора энергии использованы запорные краны 22 известной конструкции, рассчитанные на передачу рабочих агентов (газа или жидкости) под давлением, соответствующим рабочему давлению в трубопроводе, на котором запорное устройство установлено. Названные запорные краны выполнены дистанционно управляемыми. Управление работой узлов и элементов генератора энергии осуществляют посредством компьютеризованной системы управления, выполненной известным образом (на чертежах не показана) по типу используемой для управления двигателем в автомобилях, что позволяет точно дозировать расход энергоносителя и воды.In addition, the structure of the energy generator used pipelines of known design, designed to transfer working agents (gas or liquid) under pressure corresponding to the working pressure of the switching nodes of the device (shown in the drawings by lines). The diameter of their bore is quite large - about 5 mm. In addition,
Камера сгорания 1 выполнена в виде емкости с массивными стенками, рассчитанными на работу при давлении по меньшей мере 60 МПа, при этом полости камеры придана округлая, предпочтительно шарообразная форма. В качестве материала может быть использована сталь с высокой прочностью и вязкостью, например, ШХ15 (некаленая) и любые нержавеющие стали марок 12X13, 20X13 и т.п. В перспективе возможно использование и иных конструкционных материалов, в том числе композитных, включающих разнородные функциональные слои. Из соображений обеспечения прочности предпочтительно, чтобы камера сгорания формировалась как одно целое. При этом технологические отверстия в стенках камеры сгорания 1 (выхлопное 16, для ввода свечи накаливания 11, для предохранительного клапана 18, для присоединения цилиндрического патрубка 2 и т.п.) либо формируются при изготовлении камеры сгорания, либо по окончании ее изготовления. Вместе с тем, возможен вариант формирования камеры сгорания из двух половинок, соединяемых затем разъемно-болтовыми соединениями и/или сваркой. Камера сгорания 1 может быть снабжена бандажом, например, выполненным намоткой на нее стальной проволоки или нитей из синтетического термостойкого материала. Диаметр камеры сгорания опытной установки составлял 90 мм.The combustion chamber 1 is made in the form of a tank with massive walls, designed to operate at a pressure of at least 60 MPa, while the cavity of the chamber is given a rounded, preferably spherical, shape. As a material, steel with high strength and toughness can be used, for example, ShKh15 (non-tempered) and any stainless steel grades 12X13, 20X13, etc. In the future, it is possible to use other structural materials, including composite ones, including heterogeneous functional layers. For reasons of strength, it is preferable that the combustion chamber is formed as a whole. In this case, the technological holes in the walls of the combustion chamber 1 (exhaust 16, for introducing a glow plug 11, for the safety valve 18, for attaching a
Патрубок 2 выполнен с цилиндрической или конической внутренней полостью, в которой установлен золотник 4 соответствующей формы (предпочтительно по условиям обеспечения надежной герметизации зазора между поверхностью золотника 4 и поверхностью стенки полости патрубка 2 использовать коническую форму, при этом более широкое основание конуса должно располагаться со стороны камеры сгорания 1).The
Золотник 4 установлен с возможностью вращения соосно с продольной осью 20 патрубка 2 и зафиксирован известным образом от продольного перемещения (например, патрубок может быть выполнен в виде стакана, кромки которого выполнены с возможностью скрепления, например резьбового, с камерой сгорания 1, при этом в днище стакана может быть выполнено отверстие диаметром, меньшим диаметра полости патрубка 2, через которое пропускается вал 21 золотника 4, через которое вращательное движение передается золотнику). В массиве золотника 4 выполнен продольный канал 5, конец которого сообщен с наружной поверхностью золотника 4 боковым отводом 6 (размеры его поперечного сечения соответствуют размерам трубопровода наибольшего поперечного сечения - трубопровода, обеспечивающего сброс рабочего тела в гидропневмоаккумулятор 7). Сквозные отверстия 3, выполненные в стенках патрубка 2, размещены в одной диаметральной плоскости сечения патрубка 2 по его периметру (кроме отверстий 3, сообщенных с баками для воды 9 и энергоносителя 8, которые размещены на одной образующей корпуса золотника 4 и открываются одновременно), что обеспечивает возможность поочередного их сообщения с боковым отводом 6 золотника 4 при вращении последнего вокруг продольной оси 20 патрубка 2. Вал 21 золотника 4 кинематически связан с валом исполнительного (шагового) двигателя известной конструкции - на чертежах не показан, управление которого известным образом осуществляют от упомянутой системы управления.The spool 4 is mounted rotatably coaxially with the longitudinal axis 20 of the
Выхлопное отверстие 16 камеры сгорания 1 выполнено известным образом и снабжено отдельным выхлопным клапаном 17. Может использоваться выхлопной клапан любой известной конструкции, рассчитанный на рабочее давление, развиваемое в камере сгорания 1. Единственное требование к нему - он должен иметь возможность согласования работы с работой других механизмов, в данном случае золотника 4. Механизм согласования может быть как механическим, так и электронным. Обратные клапаны 19, запорные краны 22, используемые в конструкции генератора, не отличаются по конструкции от известных, их рабочие характеристики должны соответствовать режимным параметрам работы генератора энергии.The exhaust outlet 16 of the combustion chamber 1 is made in a known manner and is equipped with a separate exhaust valve 17. An exhaust valve of any known design can be used, designed for the working pressure developed in the combustion chamber 1. The only requirement for it is that it must be able to coordinate work with the work of other mechanisms , in this case, the spool 4. The coordination mechanism can be either mechanical or electronic.
Предлагаемое устройство может работать в нескольких режимах.The proposed device can operate in several modes.
Первый - это режим внутреннего взрыва топливно-воздушной смеси со сверхвысокой степенью сжатия (аналогично дизельному ДВС) за счет высокой степени сжатия примерно около 3 МПа с помощью пневмоаккумулятора 10.The first is the mode of internal explosion of the fuel-air mixture with an ultrahigh compression ratio (similar to a diesel ICE) due to the high compression ratio of about 3 MPa using a
Второй - это режим внутреннего воспламенения топлива или топливно-воздушной смеси с принудительным зажиганием от свечи накаливания 11 по типу двигателя внутреннего сгорания. Этот режим целесообразен при использовании газообразного топлива или бензина.The second is the internal ignition mode of the fuel or the air-fuel mixture with positive ignition from the glow plug 11 as an internal combustion engine. This mode is advisable when using gaseous fuel or gasoline.
Генератор энергии работает следующим образом.The energy generator operates as follows.
Для запуска генератора в работу вал 21 золотника 4 посредством исполнительного (шагового) двигателя разворачивают в положение «а» - на чертеже этому соответствует размещение золотника 4 боковым отводом 6 вертикально вверх, при котором боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозных отверстий 3 в стенке патрубка 2, одно из которых сообщено с баком для воды 9, а другое - с баком для энергоносителя 8, находящихся под давлением от 0,5 до 1,0 МПа, формируемым рабочим телом (сжатым воздухом), подводимым от пневмоаккумулятора 10. При этом на начальном этапе работы генератора подачу воды не осуществляют, поэтому по команде системы управления запорный кран 22, перекрывающий трубопровод от бака для воды 9, остается закрытым, а трубопровод от бака для энергоносителя 8 открывается и в полость камеры сгорания 1, заполненную воздухом, впрыскивается порция топлива.To start the generator into operation, the shaft 21 of the spool 4 by means of an executive (stepper) motor is turned to the position “a” - in the drawing this corresponds to the placement of the spool 4 with the
При последующем повороте золотника 4 (в положение «б» на чертеже) боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозного отверстия 3 в стенке патрубка 2, сообщенного с пневмоаккумулятором 10. При этом по команде системы управления запорный кран 22, отделяющий камеру сгорания 1 от пневмоаккумулятора 10, открывается, за счет чего в полости камеры сгорания 1 давление резко возрастает и при достижении давления в камере сгорания 1 порядка 3 МПа происходит воспламенение энергоносителя (топлива) и его взрывное горение.With the subsequent rotation of the spool 4 (to position “b” in the drawing), the
При последующем повороте золотника 4 (в положение «в» на чертеже) боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозного отверстия 3 в стенке патрубка 2, сообщенного с гидропневмоаккумулятором 7. При этом высокое давление порядка 50 МПа, сформированное в процессе выгорания топлива, открывает обратный клапан 19, перекрывающий трубопровод, соединяющий камеру сгорания 1 и гидропневмоаккумулятоо 7, и обеспечивает сброс рабочего тела в гидропневмоаккумулятор 7, осуществляя его «подзарядку».During the subsequent rotation of the spool 4 (to position “c” in the drawing), the
При последующем повороте золотника 4 (в положение «г» на чертеже) боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозного отверстия 3 в стенке патрубка 2, сообщенного со входом пневмоаккумулятора 10, при этом из камеры сгорания 1 рабочее тело с остаточным давлением (порядка 5-6 МПа) оставшееся после сброса основного объема в гидропневмоаккумулятор 7, сбрасывается в пневмоаккумулятор 10, осуществляя его «подзарядку».With the subsequent rotation of the spool 4 (to the “g” position in the drawing), the
При последующем повороте золотника 4 (переходе из позиции «г» в позицию «а») по команде системы управления открывается выхлопной клапан 17 и происходит сброс остатков газопаровой смеси из камеры сгорания 1 в атмосферу и заполнение ее атмосферным воздухом.Upon subsequent rotation of the spool 4 (transition from position “g” to position “a”), the exhaust valve 17 opens upon command of the control system and the residual gas-vapor mixture is discharged from combustion chamber 1 to the atmosphere and filled with atmospheric air.
Далее все повторяется до прогрева камеры сгорания до уровня, способного обеспечить эффективное испарение воды.Further, everything is repeated until the combustion chamber warms up to a level capable of ensuring effective evaporation of water.
Работа генератора после разогрева камеры сгорания не отличается от описанной кроме цикла подачи топлива: при повороте золотника 4 в положение «а» на чертеже боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозных отверстий 3 в стенке патрубка 2, одно из которых сообщено с баком для воды 9, а другое - с баком для энергоносителя 8, при этом по команде системы управления запорные краны 22, перекрывающие и трубопровод от бака для воды 9, и трубопровод от бака для энергоносителя 8, открываются, за счет чего в полость камеры сгорания 1 подсасывается порция воды и топлива. Дозирование воды и топлива в смеси осуществляется по команде системы управления.The operation of the generator after heating the combustion chamber does not differ from that described except for the fuel supply cycle: when the spool 4 is turned to position “a” in the drawing, the
При этом вода и топливо, попадая в полость камеры сгорания 1 с прогретыми стенками, интенсивно испаряются, способствуя отведению тепла от ее поверхности. Водяной пар при высокой температуре диссоциируется на кислород и водород, причем чем выше температура пара, тем выше степень диссоциации.In this case, water and fuel, falling into the cavity of the combustion chamber 1 with heated walls, intensively evaporate, contributing to the removal of heat from its surface. Water vapor at high temperature dissociates into oxygen and hydrogen, and the higher the temperature of the steam, the higher the degree of dissociation.
Углерод топлива соединяется с кислородом воды, при этом топливо газифицируется, превращаясь в раскаленные газы - окись углерода и водород С+H2O=СО+Н2, которые сгорают в кислороде атмосферного воздуха, превращаясь в диоксид углерода и воду.The carbon of the fuel combines with the oxygen of the water, while the fuel is gasified, turning into hot gases - carbon monoxide and hydrogen C + H 2 O = CO + H 2 , which burn in the oxygen of atmospheric air, turning into carbon dioxide and water.
Эффект диссоциации воды позволяет дополнительно повысить эффективность сгорания топлива за счет дополнительного кислорода.The effect of dissociation of water can further increase the efficiency of fuel combustion due to additional oxygen.
Описанная схема работы генератора энергии соответствует первому режиму работы и может быть реализована при сжигании дизельного топлива (на этапе запуска в работу) с последующей (после прогрева камеры сгорания 1) возможностью сжигания керосина и мазутов и их эмульсий в воде, причем доля воды может достигать 50%.The described scheme of operation of the energy generator corresponds to the first mode of operation and can be implemented when burning diesel fuel (at the start-up stage) with the subsequent (after heating the combustion chamber 1) possibility of burning kerosene and fuel oil and their emulsions in water, and the proportion of water can reach 50 %
Для сжигания бензина и газа требуется принудительное зажигание от свечи накаливания 11, при этом организация работы распределительного узла соответствует вышеописанной.For the combustion of gasoline and gas, forced ignition from a glow plug 11 is required, while the organization of the distribution unit corresponds to the above.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012123346/06A RU2489583C1 (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | Energy generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012123346/06A RU2489583C1 (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | Energy generator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2489583C1 true RU2489583C1 (en) | 2013-08-10 |
Family
ID=49159556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012123346/06A RU2489583C1 (en) | 2012-06-05 | 2012-06-05 | Energy generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2489583C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1077318A (en) * | 1952-08-06 | 1954-11-05 | Brown | Column disconnector for very high voltage installations |
| WO2004092557A2 (en) * | 2003-04-14 | 2004-10-28 | Clean Energy, Inc. | Internal explosion engine and generator using non-combustible gases |
| RU2293858C2 (en) * | 2005-05-04 | 2007-02-20 | Алексей Александрович Никифоров | Power generator |
| RU2324828C1 (en) * | 2006-09-13 | 2008-05-20 | Геннадий Петрович Гребенюк | Chamber engine of grebieniuck |
| RU2396445C2 (en) * | 2008-09-17 | 2010-08-10 | Бесарион Чохоевич Месхи | Mag chamber engine |
-
2012
- 2012-06-05 RU RU2012123346/06A patent/RU2489583C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1077318A (en) * | 1952-08-06 | 1954-11-05 | Brown | Column disconnector for very high voltage installations |
| WO2004092557A2 (en) * | 2003-04-14 | 2004-10-28 | Clean Energy, Inc. | Internal explosion engine and generator using non-combustible gases |
| US7076950B2 (en) * | 2003-04-14 | 2006-07-18 | Clean Energy, Inc. | Internal explosion engine and generator using non-combustible gases |
| RU2293858C2 (en) * | 2005-05-04 | 2007-02-20 | Алексей Александрович Никифоров | Power generator |
| RU2324828C1 (en) * | 2006-09-13 | 2008-05-20 | Геннадий Петрович Гребенюк | Chamber engine of grebieniuck |
| RU2396445C2 (en) * | 2008-09-17 | 2010-08-10 | Бесарион Чохоевич Месхи | Mag chamber engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO20171354A1 (en) | Zero discharge propulsion system and ammonia fuel generating system | |
| KR20150032911A (en) | Internal Detonation Engine, Hybrid Engines Including The Same, and Methods of Making and Using The Same | |
| CA2713243A1 (en) | Solid fuel powder combustion system and method thereof | |
| CA2859958C (en) | Multistage method for producing hydrogen-containing gaseous fuel and thermal gas-generator unit | |
| WO2012154070A1 (en) | Process for achieving total combustion with the help of injectors and injectors | |
| RU2681873C2 (en) | Method for supplying fuel into internal combustion engine (ice) and system with steam generator for implementation thereof | |
| RU2489583C1 (en) | Energy generator | |
| RU2489584C1 (en) | Energy generator | |
| RU121304U1 (en) | ENERGY GENERATOR | |
| RU2504673C1 (en) | Energy generator | |
| RU125630U1 (en) | ENERGY GENERATOR | |
| RU2491434C1 (en) | Power generator | |
| RU2491433C1 (en) | Power generator | |
| JP2018031067A (en) | Generator of "mixture gas containing pressurized water vapor and hho gas" and utilization method thereof | |
| RU123464U1 (en) | ENERGY GENERATOR | |
| RU125631U1 (en) | ENERGY GENERATOR | |
| RU121303U1 (en) | ENERGY GENERATOR | |
| WO2008099046A1 (en) | Explosion, phase, heat and buoyancy engine | |
| RU2686138C1 (en) | Method for obtaining highly overheated steam and detonation steam generator device (options) | |
| US9914642B2 (en) | Method for producing hydrogen-containing gaseous fuel and thermal gas-generator plant | |
| RU2701821C1 (en) | Heat and gas plant for production and use of hydrogen-containing gaseous fuel | |
| CN205782893U (en) | Superconductive high temperature water plasma combustion device | |
| KR20080019181A (en) | Gasification apparatus for atmospheric liquid fuel | |
| RU2327894C1 (en) | Internal combustion engine | |
| RU55881U1 (en) | GAS-DIESEL TRACTOR SYSTEM |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160606 |