RU2622222C1 - Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха - Google Patents
Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха Download PDFInfo
- Publication number
- RU2622222C1 RU2622222C1 RU2016130630A RU2016130630A RU2622222C1 RU 2622222 C1 RU2622222 C1 RU 2622222C1 RU 2016130630 A RU2016130630 A RU 2016130630A RU 2016130630 A RU2016130630 A RU 2016130630A RU 2622222 C1 RU2622222 C1 RU 2622222C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pistons
- cooling
- coolant
- cylinders
- channels
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/16—Pistons having cooling means
- F02F3/20—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston
- F02F3/22—Pistons having cooling means the means being a fluid flowing through or along piston the fluid being liquid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
- F16J1/09—Pistons; Trunk pistons; Plungers with means for guiding fluids
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области охлаждения подвижных частей двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности охлаждения поршней и штоков. Сущность изобретения заключается в том, что канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости с приводом энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха соединен со всеми каналами труб охлаждения поршней и штоков. Канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости соединен также со всеми каналами входа охлаждающей жидкости в полости между рубашками охлаждения цилиндров. А все каналы выхода охлаждающей жидкости из труб охлаждения поршней и штоков и все каналы выхода охлаждающей жидкости из полостей между рубашками охлаждения цилиндров и цилиндрами соединены с каналом входа в радиатор. 1 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области энергомашиностроения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Ближайший аналог заявленного изобретения патент РФ 2427718 «Способ охлаждения поршней двухцилиндрового однотактного свободнопоршневого энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором с оппозитным движением якорей».
Реферат патента РФ 2427718: «Изобретение относится к области энергомашиностроения. Способ охлаждения поршней двухцилиндрового однотактного свободнопоршневого энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором с оппозитным движением якорей, включающий общую внешнюю камеру сгорания, электрогенератор с оппозитным движением якорей, две расширительные машины, приводящие в оппозитное движение якоря электрогенератора, и систему управления, шток и соединенные с ним поршни каждой расширительной машины охлаждаются протекающим в полости, ограниченной внутренней поверхностью штока, внешней и внутренней поверхностью установленной внутри этой полости трубы, хладагентом, для чего при движении поршней из точек крайнего схождения поршней в точки крайнего расхождения хладагент продавливается через радиатор, отдающий тепло хладагента внешней среде, и поступает в пневмоаккумулятор, а при движении поршней из точек крайнего расхождения в точки крайнего схождения хладагент из аккумулятора поступает в ту же полость, ограниченную внутренней поверхностью штоков, внешней и внутренней поверхностью трубы. Изобретение обеспечивает улучшение охлаждения поршней энергомодуля».
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Цель изобретения - обеспечить бесконтактное охлаждение всех поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в полостях поршней воздуха.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Сущность изобретения поясняется описанием принципа действия однотактного двигателя с внешней камерой сгорания - далее двигатель. Действует он следующим образом. При пуске двигателя система управления (см. фигуру) подает во внешнюю камеру сгорания 1 форсункой 2 дозу топлива и воспламеняет его свечой зажигания 3. Топливо горит и, если поршневая группа однотактного двигателя в составе поршней 4 и 5 находятся в положении, как показано на фигуре, то продукты сгорания из внешней камеры сгорания 1 по каналу 6 через открытый клапан 7 поступают в нижнюю (по рисунку) полость поршня 4. Под их воздействием поршень 4, штоки 8, 9 и поршень 5 начинают движение вверх. Так как нижняя площадь поверхности поршня 4 больше его верхней площади поверхности на разность площадей поперечного сечения штоков 8 и 9, то давление сжимаемого в верхней полости поршня 4 воздуха больше давления продуктов сгорания в его нижней полости. Поэтому воздух из верхней полости поршня 4 через обратный клапан 10 поступает во внешнюю камеру сгорания 1, поддерживая в ней процесс горения подаваемого форсункой 2 топлива. В нижнюю полость поршня 5 через обратный клапан 11 засасывается воздух из атмосферы, а из верхней полости поршня 5 воздух (в дальнейшем отработавшие продукты сгорания) через клапан 12 выбрасываются в атмосферу. Энергия продуктов сгорания через шток 9 и шатун 13 передается коленвалу 14. По прибытии поршней 4 и 5 в верхнюю мертвую точку движения система управления переводит клапаны 7 и клапан 12 в закрытое, а клапан 15 и клапан 16 в открытое положение. Теперь продукты сгорания из внешней камеры сгорания 1 по каналу 17 через клапан 15 поступают в верхнюю полость поршня 5. Поршни 4 и 5 начинают движение вниз, и коленвал двигателя 14 продолжает вращение в прежнем направлении. Сжимаемый в нижней, компрессорной, полости поршня 5 воздух через обратный клапан 18 поступает во внешнюю камеру сгорания 1, обеспечивая горение подаваемого форсункой 2 топлива. В верхнюю полость поршня 4 через обратный клапан 19 засасывается воздух из атмосферы, а из его нижней полости отработавшие продукты сгорания через клапан 16 выбрасываются в атмосферу. В дальнейшем система управления, переводя клапаны 7, 12, 15, 16 из одного положение в другое, обеспечивает вращение коленвала двигателя в одном направлении.
Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха. При повышении температуры поршневой группы в составе поршней 4, 5 и штоков 8, 9 выше оптимальной система управления переводит клапан подачи воздуха 20 в открытое, правое, положение. Сжимаемый в компрессорных полостях поршней 4, 5 воздух по каналам 21, 22 поступают на турбину 23 и, отработав в ней, выбрасывается в атмосферу по каналу 24. Турбина 23 приводит во вращение насос прокачки охлаждающей жидкости 25 и вентилятор 26. Насос прокачки охлаждающей жидкости 25 прокачивает охлаждающую жидкость по маршруту: насос прокачки охлаждающей жидкости 25, канал трубы охлаждения поршней и штоков 27, канал 28, радиатор 29 и снова насос прокачки охлаждающей жидкости 25. И так же по маршруту: насос прокачки охлаждающей жидкости 25, канал 30, полость 31 между цилиндром двигателя 32 и рубашкой цилиндра двигателя 33, радиатор 29 и снова насос прокачки охлаждающей жидкости 25. Радиатор 29 обдувается вентилятором 26, и тепло от поршней 4, 5, штоков 8, 9 и цилиндра двигателя 32 выбрасывается в атмосферу. Система управления датчиком температуры охлаждающей жидкости 34 контролирует температуру охлаждающей жидкости и при понижении ее ниже оптимальной величины закрывает клапан подачи воздуха 20. Циркуляция охлаждающей жидкости прекращается, и температура охлаждающей жидкости повышается. Термостаты 35, 36 служат для поддержания оптимальной температуры соответственно поршней, штоков и цилиндра двигателя.
Обеспечение бесконтактного охлаждения всех поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя осуществляется следующим образом. Канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости 25 соединен каналом 37 с каналами труб охлаждения поршней и штоков 27, и полостями 32 между цилиндрами двигателя 32 и рубашками охлаждения цилиндров двигателя 33. Каналы выхода охлаждающей жидкости из труб охлаждения поршней, штоков и цилиндров 27 всех двигателей и каналы выхода из полостей 31 между цилиндрами двигателей 32 и рубашками охлаждения цилиндров двигателей 33 всех цилиндров двигателя соединены каналом 38 с каналом входа в радиатор 29.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха, содержащего канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха, каналы труб охлаждения поршней и штоков, каналы охлаждающей жидкости в полостях между рубашками охлаждения цилиндров двигателя и цилиндрами двигателя и радиатор, отличающийся тем, что канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости с приводом энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха соединен со всеми каналами труб охлаждения поршней и штоков, канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости с приводом энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха соединен со всеми каналами входа охлаждающей жидкости в полости между рубашками охлаждения и цилиндров, а все каналы выхода охлаждающей жидкости из труб охлаждения поршней и штоков, и все каналы выхода охлаждающей жидкости из полостей между рубашками охлаждения цилиндров и цилиндрами соединены с каналом входа в радиатор.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Требования к материалам и технологиям заявленного изобретения заявленного изобретения не выходят за рамки современных возможностей.
ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Фигура. Принципиальная схема многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания.
1 - камера сгорания; 2 - форсунка; 3 - свеча зажигания; 4, 5 - поршень; 6, 17, 21, 22, 24, 27, 28, 30, 37, 38 - канал; 7, 12, 15, 16 - клапан; 8, 9 - шток; 10, 11, 18, 19 - обратный клапан; 13 - шатун; 14 - коленвал; 20 - клапан подачи воздуха; 23 - турбина; 25 - насос прокачки охлаждающей жидкости; 26 - вентилятор; 27 - труба охлаждения поршней и штоков; 29 - радиатор; 31 - полость между цилиндром двигателя и рубашкой охлаждения цилиндра двигателя; 32 - цилиндр двигателя; 33 - рубашка охлаждения цилиндра двигателя; 34 - датчик температуры охлаждающей жидкости, 35, 36 - термостат.
Claims (1)
- Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха, содержащего канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха, каналы труб охлаждения поршней и штоков, каналы охлаждающей жидкости в полостях между рубашками охлаждения цилиндров двигателя и цилиндрами двигателя и радиатор, отличающийся тем, что канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости с приводом энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха соединен со всеми каналами труб охлаждения поршней и штоков, канал выхода охлаждающей жидкости из насоса прокачки охлаждающей жидкости с приводом энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха соединен со всеми каналами входа охлаждающей жидкости в полости между рубашками охлаждения и цилиндров, а все каналы выхода охлаждающей жидкости из труб охлаждения поршней и штоков, и все каналы выхода охлаждающей жидкости из полостей между рубашками охлаждения цилиндров и цилиндрами соединены с каналом входа в радиатор.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016130630A RU2622222C1 (ru) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016130630A RU2622222C1 (ru) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2622222C1 true RU2622222C1 (ru) | 2017-06-13 |
Family
ID=59068332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016130630A RU2622222C1 (ru) | 2016-07-25 | 2016-07-25 | Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2622222C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11053884B2 (en) | 2019-09-24 | 2021-07-06 | Coutts Industries Inc. | Internal combustion engine |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU7306A1 (ru) * | 1926-12-27 | 1928-12-31 | С.И. Бедняков | Устройство дл охлаждени поршн в двигател х внутреннего горени |
US4662177A (en) * | 1984-03-06 | 1987-05-05 | David Constant V | Double free-piston external combustion engine |
US4665703A (en) * | 1984-03-06 | 1987-05-19 | David Constant V | External combustion engine with air-supported free piston |
SU1605009A1 (ru) * | 1988-12-29 | 1990-11-07 | Ленинградский Кораблестроительный Институт | Охлаждаемый поршень малооборотного двигател внутреннего сгорани |
US20030066499A1 (en) * | 2001-10-04 | 2003-04-10 | Berlinger Willibald G. | Piston assembly for use in a free piston internal combustion engine |
-
2016
- 2016-07-25 RU RU2016130630A patent/RU2622222C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU7306A1 (ru) * | 1926-12-27 | 1928-12-31 | С.И. Бедняков | Устройство дл охлаждени поршн в двигател х внутреннего горени |
US4662177A (en) * | 1984-03-06 | 1987-05-05 | David Constant V | Double free-piston external combustion engine |
US4665703A (en) * | 1984-03-06 | 1987-05-19 | David Constant V | External combustion engine with air-supported free piston |
SU1605009A1 (ru) * | 1988-12-29 | 1990-11-07 | Ленинградский Кораблестроительный Институт | Охлаждаемый поршень малооборотного двигател внутреннего сгорани |
US20030066499A1 (en) * | 2001-10-04 | 2003-04-10 | Berlinger Willibald G. | Piston assembly for use in a free piston internal combustion engine |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11053884B2 (en) | 2019-09-24 | 2021-07-06 | Coutts Industries Inc. | Internal combustion engine |
US11280293B2 (en) | 2019-09-24 | 2022-03-22 | Coutts Industries Inc. | Internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2067453A (en) | Heat engine | |
CN106194382B (zh) | 内燃发动机和冷却剂泵 | |
US20160341187A1 (en) | Reciprocating motor-compressor with integrated stirling engine | |
RU2622222C1 (ru) | Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха | |
RU2624156C1 (ru) | Способ охлаждения поршней, штоков и цилиндра однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха | |
RU2624685C1 (ru) | Способ бесконтактного охлаждения поршней и штоков однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха | |
RU2623024C1 (ru) | Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией выхлопных газов | |
RU2623025C1 (ru) | Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания насосом с электроприводом | |
US20050263114A1 (en) | Piston lubrication for a free piston engine | |
RU2625070C1 (ru) | Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндров многоцилиндрового однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией выхлопных газов | |
RU2624686C1 (ru) | Способ бесконтактного охлаждения поршней, штоков и цилиндра однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией выхлопных газов | |
BG105831A (bg) | Комбиниран бутален двигател | |
JP2014141907A (ja) | 内燃機関 | |
RU2623027C1 (ru) | Способ охлаждения поршней, штоков и цилиндра однотактного двигателя с внешней камерой сгорания насосом с электроприводом | |
RU2631843C1 (ru) | Способ охлаждения поршней, штоков и цилиндра однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией сжимаемого в компрессорных полостях поршней воздуха | |
RU2625069C1 (ru) | Способ охлаждения поршней, штоков и цилиндра однотактного двигателя с внешней камерой сгорания насосом с электроприводом | |
RU2624930C1 (ru) | Способ бесконтактного охлаждения поршней и штоков однотактного двигателя с внешней камерой сгорания энергией выхлопных газов | |
RU2628825C1 (ru) | Способ бесконтактного охлаждения поршней и штоков однотактного двигателя с внешней камерой сгорания насосом с электроприводом | |
US1802828A (en) | Combination internal-combustion and steam engine | |
RU2538429C1 (ru) | Способ реверсирования вращения коленчатого вала однотактного двигателя с внешней камерой сгорания | |
RU2449138C2 (ru) | Двигатель внутреннего сгорания | |
RU2634504C1 (ru) | Способ смазки пары трения поршень-цилиндр двухтактного двигателя с внешней камерой сгорания | |
US1638288A (en) | Internal-combustion engine | |
RU2635013C1 (ru) | Способ охлаждения поршня двухтактного двигателя с внешней камерой сгорания | |
US20190368407A1 (en) | Internal combustion engine |