RU2735975C1 - Способ продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором - Google Patents
Способ продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором Download PDFInfo
- Publication number
- RU2735975C1 RU2735975C1 RU2020118612A RU2020118612A RU2735975C1 RU 2735975 C1 RU2735975 C1 RU 2735975C1 RU 2020118612 A RU2020118612 A RU 2020118612A RU 2020118612 A RU2020118612 A RU 2020118612A RU 2735975 C1 RU2735975 C1 RU 2735975C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- combustion chamber
- piston
- external combustion
- pistons
- power module
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
- F02B63/04—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators
- F02B63/041—Linear electric generators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B71/00—Free-piston engines; Engines without rotary main shaft
- F02B71/04—Adaptations of such engines for special use; Combinations of such engines with apparatus driven thereby
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в свободнопоршневых двигателях. Способ продувки осуществляется во внешней камере (1) сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля с внешней камерой сгорания и с линейным электрогенератором. Энергомодуль включает поршневые группы свободнопоршневых машин, внешнюю камеру сгорания (1), систему управления, форсунку (2), выпускные клапаны (13), (18), (22), впускные клапаны (5), (17), (23), компрессорные полости поршней (6), (9), (24), обратные клапаны (11), (12), (20), (21), (25) и расширительные полости поршней (6), (9), (24). Для продувки внешней камеры (1) сгорания энергомодуля в момент достижения поршневыми группами энергомодуля крайних точек расхождения система управления прекращает подачу форсункой (2) топлива во внешнюю камеру (1) сгорания и открывает выпускные клапаны (13), (18), (22) и впускные клапаны (5), (17), (23). Продукты сгорания из внешней камеры (1) сгорания выбрасываются в атмосферу через выпускные клапаны (13), (18), (22) и впускные клапаны(5), (17), (23). Сжатый воздух из компрессорных полостей поршней (6), (9), (24) через обратные клапаны (11), (12), (20), (21), (25) поступает в камеру (1) сгорания и вытесняет из нее и расширительных полостей поршней (6), (9), (24) продукты сгорания, обеспечивая тем самым воздухом воспламенение топлива в камере (1) сгорания при очередном пуске энергомодуля. Технический результат заключается в снижении расхода электроэнергии процесса продувки внешней камеры сгорания. 1 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области машиностроения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Ближайший прототип заявленного изобретения патент РФ 2476699 «Способ продувки камеры сгорания свободнопоршневого двухцилиндрового энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором».
ЦЕЛЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Цель заявленного изобретения состоит в том, чтобы снизить расход электроэнергии процесса продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором (далее - энергомодуль).
СУЩНОСТЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ продувки внешней камеры сгорания энергомодуля (см. фигуру), трансформирующего энергию моторного топлива в электроэнергию, поясняется описанием принципа его действия. В состав энегомодуля входят две идентичные по устройству свободнопоршневые машины, поршневые группы и якоря которых движутся оппозитно. Поэтому принцип действия энегомодуля поясняется преимущественно на примере одной, левой свободнопоршневой машины. При пуске энегомодуля система управления подает топливо во внешнюю камеру сгорания 1 (далее - камера сгорания 1) форсункой 2 и воспламеняет его свечой зажигания 3. Продукты сгорания по трубопроводу 4 через открытый впускной клапан 5 поступают (по рисунку) в правую, расширительную, полость поршня 6. Площадь правой поверхности поршня 6 больше площади его левой поверхности на величину разности площадей поперечных сечений штока 7 с левой и штока 8 с правой стороны поршня 6. Поэтому давление сжимаемого в компрессорной (левой) полости поршня 6 воздуха больше давления продуктов сгорания в его расширительной (правой) полости, а также и в камере сгорания 1. Под воздействием продуктов сгорания поршень 6, соединенный штоком 7 с поршнем 9, и якорь 10, соединенный штоком 8 с поршнем 6, начинает движение справа налево. Воздух из компрессорной (левой) полости поршня 6 через обратный клапан 11 поступает в камеру сгорания 1, поддерживая в ней горение топлива, а через обратный клапан 12 воздух из атмосферы засасывается в компрессорную (правую) полость поршня 9. Воздух, а в дальнейшем отработавшие продукты сгорания, из расширительной (левой) полости поршня 9 через выпускной клапан 13 выбрасываются в атмосферу. Статорный магнит 14 представляет собой постоянный магнит, магнитный поток которого замыкается по контуру: статорный магнит 14, якорь 10, якорь 15 и снова статорный магнит 14. При расхождении якорей 10 и 15 в статорном магните 14 возникает переменный магнитный поток, который пересекает витки катушки линейного электрогенератора 16, в результате чего в ней генерируется импульс электроэнергии. По достижению поршнями 6, 9 и якоря 10 крайнего левого положения система управления переводит впускные клапаны 5, 17 и выпускные клапаны 13, 18 в противоположные положения. Продукты сгорания из камеры сгорания 1 по трубопроводу 19 через открытый впускной клапан 17 поступают в расширительную (левую) полость поршня 9 и поршни 6, 9 и якорь 10 начинают движение слева направо. Продукты сгорания из компрессорной (правой) полости поршня 9 через обратный клапан 20 поступают в камеру сгорания 1, а через обратный клапан 21 в компрессорную (левую) полость поршня 6 засасывается воздух из атмосферы. В катушке линейного генератора 16 генерируется импульс электроэнергии противоположного знака. В дальнейшем система управления, переводя впускные клапаны 5, 17 и выпускные клапаны 13, 18 из одного положения в другое, обеспечивает генерирование импульсов электроэнергии переменного знака.
Продувка камеры сгорания 1 энергомодуля осуществляется следующим образом. В момент достижения поршневыми группами свободнопоршневых машин энергомодуля крайних точек расхождения система управления прекращает подачу форсункой 3 топлива в камеру сгорания 1 и открывает выпускные клапаны 18, 22 и впускные клапаны 5, 23. Продукты сгорания из камеры сгорания 1 выбрасываются в атмосферу через впускные клапаны 5, 23 и выпускные клапаны 18, 22. Сжатый воздух из компрессорных полостей поршней 6, 24 через обратные клапаны 11, 25 поступают в камеру сгорания 1 и вытесняют из нее и расширительных полостей поршней 9, 24 продукты сгорания, обеспечивая тем самым воздухом воспламенение топлива в камере сгорания 1 при очередном пуске энергомодуля.
РАСКРЫТИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля с внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором, включающего поршневые группы свободнопоршневых машин энергомодуля, внешнюю камеру сгорания, систему управления, форсунку, выпускные клапаны, впускные клапаны, компрессорные полости поршней, обратные клапаны и расширительные полости поршней, отличающиеся тем, что для продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля с внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором в момент достижения поршневыми группами свободнопоршневых машин энергомодуля с внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором крайних точек расхождения система управления прекращает подачу форсункой топлива во внешнюю камеру сгорания и открывает выпускные клапаны и впускные клапаны, продукты сгорания из внешней камеры сгорания выбрасываются в атмосферу через выпускные клапаны и впускные клапаны, сжатый воздух из компрессорных полостей поршней через обратные клапаны поступают в камеру сгорания и вытесняют из нее и расширительных полостей поршней продукты сгорания, обеспечивая тем самым воздухом воспламенение топлива в камере сгорания при очередном пуске энергомодуля.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ Затраты на НИОКР и производство заявленного изобретения не могут существенно отличаться от таковых при проектировании и производстве механизмов сцепления-расцепления валов на основе ферромагнитного материала.
ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
Фигура. Принципиальная схема свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором.
1 - внешняя камера сгорания; 2 - форсунка; 3 - свеча зажигания; 4, 19 - трубопровод; 5. 17, 23 - впускной клапан; 6, 9, 24 - поршень; 7, 8 - шток; 10, 15 - якорь; 11, 12, 20, 21, 25 - обратный клапан; 13, 18, 22 - выпускной клапан; 14 - статорный магнит; 16 - катушка генератора,
Claims (1)
- Способ продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля с внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором, включающего поршневые группы свободнопоршневых машин энергомодуля, внешнюю камеру сгорания, систему управления, форсунку, выпускные клапаны, впускные клапаны, компрессорные полости поршней, обратные клапаны и расширительные полости поршней, отличающийся тем, что для продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля с внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором в момент достижения поршневыми группами свободнопоршневых машин энергомодуля с внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором крайних точек расхождения система управления прекращает подачу форсункой топлива во внешнюю камеру сгорания и открывает выпускные клапаны и впускные клапаны, продукты сгорания из внешней камеры сгорания выбрасываются в атмосферу через выпускные клапаны и впускные клапаны, сжатый воздух из компрессорных полостей поршней через обратные клапаны поступает в камеру сгорания и вытесняет из нее и расширительных полостей поршней продукты сгорания, обеспечивая тем самым воздухом воспламенение топлива в камере сгорания при очередном пуске энергомодуля.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020118612A RU2735975C1 (ru) | 2020-05-27 | 2020-05-27 | Способ продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020118612A RU2735975C1 (ru) | 2020-05-27 | 2020-05-27 | Способ продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2735975C1 true RU2735975C1 (ru) | 2020-11-11 |
Family
ID=73460725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020118612A RU2735975C1 (ru) | 2020-05-27 | 2020-05-27 | Способ продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2735975C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2538043A1 (fr) * | 1982-12-21 | 1984-06-22 | Mosser Yves | Generateur hydraulique a moteurs thermiques a pistons libres |
US4992031A (en) * | 1987-02-25 | 1991-02-12 | Toiminimi Kone-Sampo | Internal combustion engine driven multiple pump |
RU2476699C1 (ru) * | 2011-10-26 | 2013-02-27 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ продувки камеры сгорания свободнопоршневого двухцилиндрового энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором |
RU2537324C1 (ru) * | 2013-08-08 | 2015-01-10 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ генерирования сжатого воздуха свободнопоршневым энергомодулем с общей внешней камерой сгорания |
RU2680289C1 (ru) * | 2018-06-20 | 2019-02-19 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ управления уровнем зарядки пневмоаккумулятора свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания |
-
2020
- 2020-05-27 RU RU2020118612A patent/RU2735975C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2538043A1 (fr) * | 1982-12-21 | 1984-06-22 | Mosser Yves | Generateur hydraulique a moteurs thermiques a pistons libres |
US4992031A (en) * | 1987-02-25 | 1991-02-12 | Toiminimi Kone-Sampo | Internal combustion engine driven multiple pump |
RU2476699C1 (ru) * | 2011-10-26 | 2013-02-27 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ продувки камеры сгорания свободнопоршневого двухцилиндрового энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором |
RU2537324C1 (ru) * | 2013-08-08 | 2015-01-10 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ генерирования сжатого воздуха свободнопоршневым энергомодулем с общей внешней камерой сгорания |
RU2680289C1 (ru) * | 2018-06-20 | 2019-02-19 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ управления уровнем зарядки пневмоаккумулятора свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100533781B1 (ko) | 피스톤 내에 밸브가 위치하는 자유 피스톤 내연 기관 | |
RU2422655C1 (ru) | Двухцилиндровый свободнопоршневой энергомодуль с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором с оппозитным движением якорей | |
CN1678823A (zh) | 调节通过借助自由活塞内燃机驱动的发电机产生电能的装置的操作的方法 | |
GB2414276A (en) | Compression pulse starting of a free piston internal combustion engine | |
KR100917553B1 (ko) | 리니어발전기 시스템 | |
US6983724B2 (en) | Starting a compression ignition free piston internal combustion engine having multiple cylinders | |
RU2735975C1 (ru) | Способ продувки внешней камеры сгорания свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором | |
RU2476699C1 (ru) | Способ продувки камеры сгорания свободнопоршневого двухцилиндрового энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором | |
US20200217245A1 (en) | Engine | |
RU2479733C1 (ru) | Способ увеличения эффективности процесса расширения продуктов сгорания перепуском воздуха между компрессорными полостями расширительных машин в свободнопоршневом двухцилиндровом энергомодуле с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором | |
RU2328608C1 (ru) | Энергомодуль с ускорителем якоря | |
US20050247273A1 (en) | Pneumatic spring for starting a free piston internal combustion engine | |
RU2411379C2 (ru) | Линейный электрогидродинамический двигатель внутреннего сгорания кущенко в.а. | |
KR101010664B1 (ko) | 리니어발전기 시스템의 프리 피스톤 엔진 | |
RU2468224C1 (ru) | Свободнопоршневой двухцилиндровый с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором энергомодуль двойного назначения | |
RU2328607C1 (ru) | Нагрузочный способ синхронизации движения поршней свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания | |
RU2680289C1 (ru) | Способ управления уровнем зарядки пневмоаккумулятора свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания | |
US6966280B1 (en) | Compression pulse starting of a free piston internal combustion engine having multiple cylinders | |
RU2537324C1 (ru) | Способ генерирования сжатого воздуха свободнопоршневым энергомодулем с общей внешней камерой сгорания | |
RU2340783C1 (ru) | Блок поршней и якоря энергомодуля | |
RU2426900C1 (ru) | Способ оптимизации процесса расширения продуктов сгорания свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания | |
RU2620879C1 (ru) | Способ продувки внешней камеры сгорания и цилиндра однотактного двигателя | |
SU1733650A1 (ru) | Способ работы свободнопоршневого дизель-электрогенератора | |
RU2659006C1 (ru) | Способ управления подачей топлива во внешнюю камеру сгорания свободнопоршневого энергомодуля однотактным приводом топливной форсунки | |
RU2525766C1 (ru) | Способ рециркуляции выхлопных газов во внешнюю камеру сгорания свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания |