RU70937U1

RU70937U1 - ROTARY ENGINE WITH EXTERNAL HEAT SUPPLY

Info

Publication number: RU70937U1
Application number: RU2007133890/22U
Authority: RU
Inventors: Николай Леонидович Охоткин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Челябинский тракторный завод-УРАЛТРАК"
Priority date: 2007-09-10
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2008-02-20

Abstract

Техническое решение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при создании двигателей с внешним подводом теплоты, работающих по принципу цикла Стерлинга. Роторный двигатель с внешним подводом теплоты содержит нагреватель, выполненный в виде камеры сгорания 1 с форсунками 2 и теплообменником рабочего тела, выполненный в виде набора, как минимум, четырех групп трубок 3, крышки 4 и 12, регенератор 5, направляющие втулки 6 и 11, как минимум, четыре пластины 7, цилиндр 8, поршень-ротор 9, охладитель рабочего тела, выполненный в виде набора, как минимум, четырех групп трубок 10, выходной рабочий вал 13. На поверхности зеркала цилиндра 8 выполнены, как минимум, четыре продольных паза 14, расположенные диаметрально противоположно относительно друг друга и параллельно оси цилиндра 8. Направляющие втулки 6 и 11 выполнены с радиальными пазами 15 и жестко связаны с цилиндром 8, при этом каждый радиальный паз 15 расположен напротив соответствующего ему продольного паза 14 цилиндра 8, каждая пластина 7 выполнена с П-образным вырезом 16 и установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения по соответствующим ей продольному 14 и радиальным пазам 15 направляющих втулок 6 и 11 с возможностью взаимодействия своим П-образным вырезом 16 с поршнем-ротором 9. Регенератор 5 выполнен в виде, как минимум, четырех секторов. Каждая группа трубок 3 и 10 теплообменника и охладителя рабочего тела образуют замкнутый контур. При этом в каждом замкнутом контуре группа трубок 3 теплообменника рабочего тела сообщается с соответствующим ей сектором полости цилиндра 8 и сектором регенератора 5, а группа трубок 10 The technical solution relates to mechanical engineering, namely to engine building, and can be used to create engines with an external supply of heat, working on the principle of the Sterling cycle. A rotary engine with an external supply of heat contains a heater made in the form of a combustion chamber 1 with nozzles 2 and a heat exchanger of the working fluid, made in the form of a set of at least four groups of tubes 3, covers 4 and 12, a regenerator 5, guide sleeves 6 and 11, at least four plates 7, cylinder 8, piston-rotor 9, working fluid cooler made in the form of a set of at least four groups of tubes 10, output working shaft 13. At least four longitudinal grooves are made on the surface of the mirror of cylinder 8 14, located diametrically about opposite to each other and parallel to the axis of the cylinder 8. The guide bushings 6 and 11 are made with radial grooves 15 and are rigidly connected to the cylinder 8, with each radial groove 15 is located opposite its corresponding longitudinal groove 14 of the cylinder 8, each plate 7 is made with P -shaped 16 and installed with the possibility of reciprocating movement along its corresponding longitudinal 14 and radial grooves 15 of the guide bushings 6 and 11 with the possibility of interaction with its U-shaped neck 16 with the piston-rotor 9. R The generator 5 is made in the form of at least four sectors. Each group of tubes 3 and 10 of the heat exchanger and the cooler of the working fluid form a closed loop. In this case, in each closed loop, the group of tubes 3 of the heat exchanger of the working fluid communicates with the corresponding sector of the cavity of the cylinder 8 and the sector of the regenerator 5, and the group of tubes 10

охладителя рабочего тела сообщается с последующими сектором полости цилиндра 8 и сектором регенератора 5. Торцевые поверхности поршня-ротора 9 выполнены наклонными и параллельными между собой с углом наклона 40°-45° к его оси. В цилиндре 8 выполнены, как минимум, четыре дугообразных выемки 17, расположенные между продольными пазами 14 концентрично относительно его оси и диаметрально противоположно друг другу, в которых со стороны камеры сгорания 1 установлены сектора регенератора 5, а с его противоположной стороны расположены трубки 10 охладителя. В направляющих втулках 6 и 11 выполнены, как минимум, четыре дугообразных паза 18, расположенные между радиальными пазами 15 концентрично относительно ее оси и диаметрально противоположно друг другу. В дугообразных пазах 18 направляющей втулки 16 установлены сектора регенератора 5, а в дугообразных пазах 18 направляющей втулки 11 расположены трубки 10 охладителя. Такая конструкция роторного двигателя с внешним подводом теплоты обеспечивает его эффективную эксплуатацию и длительный срок службы, технологична и компактна. (1 - н.п.ф., 6 - з.п.ф., 7 - фиг.)the working fluid cooler communicates with the subsequent sector of the cavity of the cylinder 8 and the sector of the regenerator 5. The end surfaces of the piston-rotor 9 are made inclined and parallel to each other with an angle of inclination of 40 ° -45 ° to its axis. At least four arcuate recesses 17 are made in the cylinder 8, located between the longitudinal grooves 14 concentrically with respect to its axis and diametrically opposite to each other, in which sectors of the regenerator 5 are installed on the side of the combustion chamber 1, and cooler tubes 10 are located on its opposite side. In the guide bushings 6 and 11, at least four arcuate grooves 18 are made, located between the radial grooves 15 concentrically relative to its axis and diametrically opposite to each other. In the arcuate grooves 18 of the guide sleeve 16, the sectors of the regenerator 5 are installed, and in the arcuate grooves 18 of the guide sleeve 11 there are cooler tubes 10. This design of a rotary engine with an external supply of heat ensures its efficient operation and long service life, is technological and compact. (1 - n.p.f., 6 - s.p.f., 7 - fig.)

Description

Техническое решение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при создании двигателей с внешним подводом теплоты, работающих по принципу цикла Стирлинга.The technical solution relates to mechanical engineering, namely to engine building, and can be used to create engines with an external supply of heat, working on the principle of the Stirling cycle.

Известен двигатель с внешним подводом теплоты (Авт. св. СССР №1086201, МКИ F02G 1/04, опублик. 15.04.84 г.). содержащий нагреватель, выполненный в виде камеры сгорания с теплообменником рабочего тела, охладитель рабочего тела, регенератор, цилиндр, в полости которого установлен поршень, выходной рабочий вал.A motor with external heat supply is known (Aut. St. USSR No. 1086201, MKI F02G 1/04, published. 04/15/84). comprising a heater made in the form of a combustion chamber with a heat exchanger of the working fluid, a cooler of the working fluid, a regenerator, a cylinder in the cavity of which a piston is mounted, an output working shaft.

Эта модификация многоцилиндрового двигателя с внешним подводом теплоты имеет большие габариты и достаточно сложную конструкцию, требующую высокоточные технологии изготовления и сборки всех узлов, так как для эффективного рабочего процесса такого двигателя необходимо обеспечить точное взаимодействие штока каждого поршня с синусоидальными выступами шайбы, что достаточно сложно обеспечить технологически.This modification of a multi-cylinder engine with an external supply of heat has large dimensions and a rather complicated structure that requires high-precision manufacturing and assembly technology for all components, since for the effective working process of such an engine it is necessary to ensure the exact interaction of the piston rod with sinusoidal protrusions of the washer, which is difficult to provide technologically .

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по технической сущности является роторный двигатель с внешним подводом теплоты (Авт. св. СССР №1460383, МКИ F02G 1/04, опублик. 23.02.84 г.), нагреватель, выполненный в виде камеры сгорания с теплообменником рабочего тела, напротив которого установлен охладитель рабочего тела, регенератор, сообщенный и с теплообменником рабочего тела и с охладителем рабочего тела, которые оба сообщены с цилиндром, в полости которого установлен поршень-ротор и, как минимум, четыре пластины, разделяющие полость цилиндра на секторы и расположенные в радиальных пазах, выходной рабочий вал, связанный с поршнем-ротором.The closest technical solution to the proposed technical essence is a rotary engine with an external supply of heat (Aut. St. USSR No. 1460383, MKI F02G 1/04, published. 02.23.84), a heater made in the form of a combustion chamber with a working heat exchanger the body opposite which the working fluid cooler is installed, the regenerator in communication with both the working fluid heat exchanger and the working fluid cooler, which are both connected to the cylinder, in the cavity of which the piston-rotor is installed and at least four plates separating the cavity ndra on sectors and located in radial grooves, the output working shaft associated with the piston-rotor.

Такой двигатель с внешним подводом теплоты имеет меньшие габариты, но достаточно сложную конструкцию. Для обеспечения рабочего процесса в таком двигателе необходимо также использовать высокоточные технологии изготовления и сборки, обеспечивающие точную динамическую балансировку поршня-ротора, эксцентрично установленного в цилиндре, и точный подвод рабочего тела в секторы полости цилиндра и отвод его из них, осуществляемый с его наружной цилиндрической поверхности. Кроме этого, расположение нагревателя рабочего тела и охладителя рабочего тела на наружной поверхности цилиндра приводит к возникновению деформации его стенок в процессе эксплуатации, которые снижают его ресурс.Such an engine with an external supply of heat has smaller dimensions, but a rather complicated design. To ensure the working process in such an engine, it is also necessary to use high-precision manufacturing and assembly technologies that provide precise dynamic balancing of the piston-rotor eccentrically mounted in the cylinder, and precise supply of the working fluid to the sectors of the cylinder cavity and its removal from them, carried out from its outer cylindrical surface . In addition, the location of the working fluid heater and working fluid cooler on the outer surface of the cylinder leads to deformation of its walls during operation, which reduce its resource.

Целью предлагаемого технического решения является создание более компактной, сбалансированной и технологичной конструкции роторного двигателя с внешним подводом теплоты, обеспечивающей повышение его ресурса.The aim of the proposed technical solution is to create a more compact, balanced and technologically advanced design of a rotary engine with an external supply of heat, providing an increase in its resource.

Для достижения указанной цели в роторном двигателе с внешним подводом теплоты, содержащем нагреватель, выполненный в виде камеры сгорания, с теплообменником рабочего тела, напротив которого установлен охладитель рабочего тела, регенератор, сообщенный и с теплообменником рабочего тела и с охладителем рабочего тела, сообщенными с цилиндром, в полости которого установлен поршень-ротор и, как минимум, четыре пластины, разделяющие полость цилиндра на секторы и расположенные в радиальных пазах, выходной рабочий вал, связанный с поршнем-ротором, автор предлагает на поверхности зеркала цилиндра дополнительно выполнить, как минимум, четыре продольных паза, расположенные диаметрально противоположно относительно друг друга и параллельно оси цилиндра, радиальные пазы выполнить в обеих направляющих втулках, жестко связанных с цилиндром и установленных на его основаниях, при этом каждый радиальный паз направляющих втулок расположить напротив соответствующего ему продольного паза цилиндра, каждую пластину выполнить с П-образным вырезом и установить с возможностью To achieve this goal, in a rotary engine with an external heat supply containing a heater made in the form of a combustion chamber, with a working fluid heat exchanger, opposite which a working fluid cooler, a regenerator, connected both with the working fluid heat exchanger and the working fluid cooler, connected to the cylinder in the cavity of which a piston-rotor is installed and at least four plates dividing the cylinder cavity into sectors and located in radial grooves, an output working shaft connected to the piston-rotor m, the author suggests that at least four longitudinal grooves located diametrically opposite to each other and parallel to the cylinder axis be made on the surface of the mirror of the cylinder, radial grooves should be made in both guide bushings rigidly connected to the cylinder and mounted on its bases, each position the radial groove of the guide sleeves opposite the corresponding longitudinal groove of the cylinder, each plate with a U-shaped cut and install with the possibility

возвратно-поступательного перемещения по соответствующим ей продольному пазу поверхности зеркала цилиндра и радиальным пазам обеих направляющих втулок с возможностью взаимодействия своим П-образным вырезом с поршнем-ротором, размещенным концентрично цилиндру и выполненным с наклонными торцевыми поверхностями, нагреватель с теплообменником и охладитель рабочего тела расположить со сторон оснований цилиндра, регенератор выполнить в виде, как минимум, четырех секторов, при этом теплообменник и охладитель рабочего тела выполнить в виде набора, как минимум, четырех групп трубок, с образованием, как минимум, четырех замкнутых контуров, при этом в каждом замкнутом контуре группа трубок теплообменника рабочего тела сообщена с соответствующими ей сектором полости цилиндра и сектором регенератора, а группа трубок охладителя рабочего тела сообщена с последующими сектором полости цилиндра и сектором регенератора.reciprocating movement along the corresponding longitudinal groove of the surface of the mirror of the cylinder and the radial grooves of both guide bushings with the possibility of interaction with its U-shaped cut-out with the piston-rotor placed concentrically to the cylinder and made with inclined end surfaces, arrange the heater with the heat exchanger and the cooler of the working fluid with sides of the base of the cylinder, the regenerator should be made in the form of at least four sectors, while the heat exchanger and cooler of the working fluid should be f a set of at least four groups of tubes, with the formation of at least four closed loops, while in each closed loop the group of tubes of the heat exchanger of the working fluid is communicated with its corresponding sector of the cylinder cavity and the sector of the regenerator, and the group of tubes of the working fluid cooler is communicated with subsequent sectors of the cylinder cavity and the regenerator sector.

Автор предлагает наклонные торцевые поверхности поршня - ротора выполнить параллельно между собой с углом наклона 40°-45° к его оси.The author suggests the inclined end surfaces of the piston - rotor to be executed parallel to each other with an angle of inclination of 40 ° -45 ° to its axis.

Автор предлагает в цилиндре выполнить, как минимум, четыре дугообразных выемки и расположить их между продольными пазами концентрично относительно его оси и диаметрально противоположно друг другу.The author proposes to make at least four arcuate recesses in the cylinder and place them between the longitudinal grooves concentrically relative to its axis and diametrically opposite to each other.

Автор предлагает в каждой направляющей втулке выполнить, как минимум, четыре дугообразных паза, расположить их между радиальными пазами концентрично относительно ее оси и диаметрально противоположно друг другу.The author suggests that in each guide sleeve, at least four arcuate grooves be made, positioned between the radial grooves concentrically relative to its axis and diametrically opposite to each other.

Автор предлагает направляющие втулки и цилиндр установить относительно друг друга с возможностью стыковки дугообразных пазов обеих направляющих втулок между собой через соответствующие им дугообразные выемки цилиндра.The author proposes to install the guide bushings and the cylinder relative to each other with the possibility of joining the arcuate grooves of both guide bushings to each other through the corresponding arcuate recesses of the cylinder.

Автор предлагает каждый сектор регенератора расположить со стороны нагревателя и установить в дугообразном пазу направляющей и в дугообразной выемке цилиндра.The author suggests that each sector of the regenerator be arranged on the heater side and installed in the arcuate groove of the guide and in the arcuate recess of the cylinder.

Автор предлагает каждую группу трубок охладителя рабочего тела расположить в дугообразном пазу другой направляющей втулки.The author proposes to place each group of coolant tubes of the working fluid in an arcuate groove of another guide sleeve.

Предлагаемый роторный двигатель с внешним подводом теплоты имеет более технологичную конструкцию с плотной компоновкой узлов, которая сбалансирована, симметрична относительно оси цилиндра, и обеспечивает гарантированный и надежный подвод рабочего тела в секторы полости цилиндра и отвод его. Расположение нагревателя и охладителя рабочего тела со стороны оснований цилиндра позволяет снизить воздействие высоких температур на стенки цилиндра и, следовательно, значительно уменьшить их деформацию, и, тем самым, повысить ресурс двигателя.The proposed rotary engine with external heat supply has a more technological design with a dense arrangement of nodes, which is balanced, symmetrical about the axis of the cylinder, and provides a guaranteed and reliable supply of the working fluid to the sectors of the cylinder cavity and its removal. The location of the heater and the cooler of the working fluid from the side of the base of the cylinder can reduce the effect of high temperatures on the walls of the cylinder and, therefore, significantly reduce their deformation, and thereby increase the engine life.

Выполнение торцевых поверхностей поршня-ротора под наклоном 40°-45° создает оптимальные условия взаимодействия его с пластинами в процессе эксплуатации предлагаемого роторного двигателя с внешним подводом теплоты.The execution of the end surfaces of the piston-rotor at an angle of 40 ° -45 ° creates optimal conditions for its interaction with the plates during operation of the proposed rotary engine with an external supply of heat.

На фиг.1 представлена схема роторного двигателя с внешним подводом теплоты в разрезе, на фиг.2 - сечение А-А, на фиг.3 - сечение Б-Б, на фиг.4 изображен поршень - ротор, на фиг.5 изображен цилиндр, на фиг.6 изображена пластина, на фиг.7 - изображена направляющая втулка.Figure 1 presents a diagram of a rotary engine with an external supply of heat in the context, figure 2 - section aa, figure 3 - section bb, figure 4 shows the piston - rotor, figure 5 shows the cylinder , Fig.6 shows a plate, Fig.7 shows a guide sleeve.

Роторный двигатель с внешним подводом теплоты содержит нагреватель, выполненный в виде камеры сгорания 1 с форсунками 2 и теплообменником рабочего тела, выполненный в виде набора, как минимум, четырех групп трубок 3, крышки 4 и 12, регенератор 5, направляющие втулки 6 и 11, как минимум, четыре пластины 7, цилиндр 8, поршень-ротор 9, охладитель рабочего тела, выполненный в виде набора, как минимум, четырех групп трубок 10, выходной рабочий вал 13. На поверхности зеркала цилиндра 8 выполнены, как минимум, четыре продольных паза 14, A rotary engine with an external supply of heat contains a heater made in the form of a combustion chamber 1 with nozzles 2 and a heat exchanger of the working fluid, made in the form of a set of at least four groups of tubes 3, covers 4 and 12, a regenerator 5, guide sleeves 6 and 11, at least four plates 7, cylinder 8, piston-rotor 9, working fluid cooler made in the form of a set of at least four groups of tubes 10, output working shaft 13. At least four longitudinal grooves are made on the surface of the mirror of cylinder 8 fourteen,

расположенные диаметрально противоположно относительно друг друга и параллельно оси цилиндра 8. В направляющих втулках 6 и 11, жестко связанных с цилиндром 8, выполнены радиальные пазы 15. Каждый радиальный паз 15 расположен напротив соответствующего ему продольного паза 14 цилиндра 8. Каждая пластина 7 выполнена с П-образным вырезом 16 и установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения по соответствующим ей продольному 14 и радиальным пазам 15 направляющих втулок 6 и 11 с возможностью взаимодействия своим П-образным вырезом 16 с поршнем-ротором 9. Регенератор 5 выполнен в виде, как минимум, четырех секторов. Каждая группа трубок 3 и каждая группа трубок 10 теплообменника и охладителя рабочего тела образуют замкнутый контур. При этом в каждом таком замкнутом контуре группа трубок 3 теплообменника рабочего тела сообщается с соответствующим ей сектором горячей части полости цилиндра 8 и сектором регенератора 5, а группа трубок 10 охладителя рабочего тела сообщается с последующим сектором холодной части полости цилиндра 8 и сектором регенератора 5.located diametrically opposite relative to each other and parallel to the axis of the cylinder 8. In the guide bushings 6 and 11, rigidly connected with the cylinder 8, there are radial grooves 15. Each radial groove 15 is located opposite its corresponding longitudinal groove 14 of the cylinder 8. Each plate 7 is made with P -shaped 16 and installed with the possibility of reciprocating movement along its corresponding longitudinal 14 and radial grooves 15 of the guide bushings 6 and 11 with the possibility of interaction with its U-shaped neck 16 with p rshnem-rotor 9. The regenerator 5 is in the form of at least four sectors. Each group of tubes 3 and each group of tubes 10 of the heat exchanger and the cooler of the working fluid form a closed loop. Moreover, in each such closed loop, the group of tubes 3 of the heat exchanger of the working fluid communicates with the corresponding sector of the hot part of the cavity of the cylinder 8 and the sector of the regenerator 5, and the group of tubes 10 of the cooler of the working fluid communicates with the subsequent sector of the cold part of the cavity of the cylinder 8 and the sector of the regenerator 5.

Торцевые поверхности поршня-ротора 9 выполнены наклонными и параллельными между собой с углом наклона 40°-45° к его оси.The end surfaces of the piston-rotor 9 are made inclined and parallel to each other with an angle of inclination of 40 ° -45 ° to its axis.

В цилиндре 8 выполнены, как минимум, четыре дугообразных выемки 17, расположенные между продольными пазами 14 концентрично относительно его оси и диаметрально противоположно друг другу. Со стороны камеры сгорания 1 в дугообразных выемках цилиндра 8 установлены сектора регенератора 5, а с его противоположной стороны в дугообразных выемках расположены трубки 10 охладителя.In the cylinder 8, at least four arcuate recesses 17 are made, located between the longitudinal grooves 14 concentrically with respect to its axis and diametrically opposite to each other. On the side of the combustion chamber 1, sectors of the regenerator 5 are installed in the arcuate recesses of the cylinder 8, and cooler tubes 10 are located in the arcuate recesses of the cylinder 8.

В направляющих втулках 6 и 11 выполнены, как минимум, четыре дугообразных паза 18, расположенные между радиальными пазами 15 концентрично относительно ее оси и диаметрально противоположно друг другу. В дугообразных пазах 18 направляющей втулки 6 установлены In the guide bushings 6 and 11, at least four arcuate grooves 18 are made, located between the radial grooves 15 concentrically relative to its axis and diametrically opposite to each other. In the arcuate grooves 18 of the guide sleeve 6 are installed

сектора регенератора 5, а в дугообразных пазах 18 направляющей втулки 11 расположены трубки 10 охладителя.sectors of the regenerator 5, and in the arcuate grooves 18 of the guide sleeve 11 there are cooler tubes 10.

Предлагаемый роторный двигатель с внешним подводом теплоты работает следующим образом.The proposed rotary engine with an external supply of heat operates as follows.

При повышении температуры в нагревателе, выполненном в виде камеры сгорания 1 с форсунками 2, в группах трубок 3 теплообменника происходит нагрев рабочего тела - газа, в качестве которого возможно использование водорода или гелия или углекислого газа, и его расширение. Рабочее тело из групп трубок 3 теплообменника поступает в полость цилиндра 8. За счет разных объемов секторов цилиндра 8 происходит расширение рабочего тела в больших объемах и сжатие его в меньших. Таким образом, возникает импульс сил, который, воздействуя на наклонные торцевые поверхности поршня-ротора 9 и создавая крутящий момент, поворачивает поршень-ротор 9 от 0° до 180°. При этом вращающийся поршень-ротор 9, действуя на пластины 7 через П-образные вырезы 16, заставляет их перемещаются по продольным пазам 14 зеркала цилиндра 8 и по радиальным пазам 15 обеих направляющих втулок 6 и 11, поддерживая разделение объема полости цилиндра 8 на отдельные секторы в горячей и холодной его частях. При дальнейшем повороте поршня-ротора 9 от 180° до 360° происходит поочередное уменьшение или увеличение объемов в секторах горячей части полости цилиндра 8, и, следовательно, увеличение или уменьшение объемов в секторах холодной части полости цилиндра 8. Подвод рабочего тела из каждой группы трубок 3 теплообменника происходит в соответствующие им секторы горячей части полости цилиндра 8, а отвод рабочего тела из секторов холодной части полости цилиндра 8 по трубкам 10 охладителя происходит с отставанием, как минимум, на 90°. В процессе работы двигателя в каждом замкнутом контуре рабочее тело из групп трубок 10 охладителя постоянно вытесняется в регенератор 5 и поступает в группы трубки 3 теплообменника. Таким образом, в каждом замкнутом контуре в группе трубок 3 теплообменника происходит When the temperature rises in the heater, made in the form of a combustion chamber 1 with nozzles 2, in the groups of tubes 3 of the heat exchanger the working fluid is heated — gas, which can be used as hydrogen or helium or carbon dioxide, and its expansion. The working fluid from the groups of tubes 3 of the heat exchanger enters the cavity of the cylinder 8. Due to the different volumes of the sectors of the cylinder 8, the working fluid expands in large volumes and is compressed into smaller ones. Thus, there is a momentum of forces, which, acting on the inclined end surfaces of the piston-rotor 9 and creating a torque, rotates the piston-rotor 9 from 0 ° to 180 °. In this case, the rotating piston-rotor 9, acting on the plate 7 through the U-shaped cutouts 16, makes them move along the longitudinal grooves 14 of the mirror of the cylinder 8 and along the radial grooves 15 of both guide bushings 6 and 11, supporting the separation of the volume of the cavity of the cylinder 8 into separate sectors in hot and cold parts. With a further rotation of the piston-rotor 9 from 180 ° to 360 °, the volumes in the sectors of the hot part of the cylinder cavity 8 decrease and increase sequentially, and, consequently, the volumes increase or decrease in the sectors of the cold part of the cylinder cavity 8. A supply of the working fluid from each group of tubes 3 of the heat exchanger occurs in the corresponding sectors of the hot part of the cavity of the cylinder 8, and the removal of the working fluid from the sectors of the cold part of the cavity of the cylinder 8 through the tubes 10 of the cooler occurs with a lag of at least 90 °. In the process of engine operation in each closed loop, the working fluid from the groups of tubes 10 of the cooler is constantly displaced into the regenerator 5 and enters the groups of the tubes 3 of the heat exchanger. Thus, in each closed loop in the group of tubes 3 of the heat exchanger occurs

постоянный нагрев рабочего тела, а его охлаждение происходит в группе трубок 10 охладителя. При этом поршень-ротор 9 вращается, обеспечивая вращение рабочего вала 13. В предлагаемом двигателе регенератор 5 может быть выполнен из пористого материала, например керамики или кремнеуглерода.continuous heating of the working fluid, and its cooling occurs in the group of tubes 10 of the cooler. When this piston-rotor 9 rotates, providing rotation of the working shaft 13. In the proposed engine, the regenerator 5 can be made of porous material, such as ceramic or silicon carbon.

Таким образом, предлагаемая конструкция роторного двигателя с внешним подводом теплоты обеспечивает его эффективную эксплуатацию и длительный срок службы, технологична и компактна.Thus, the proposed design of a rotary engine with an external supply of heat ensures its efficient operation and long service life, is technological and compact.

Claims

1. A rotary engine with an external supply of heat, containing a heater made in the form of a combustion chamber, with a working fluid heat exchanger, opposite which a working fluid cooler is installed, a regenerator in communication with both the working fluid heat exchanger and the working fluid cooler, which are in communication with the cylinder, the cavity of which a piston-rotor is installed and at least four plates dividing the cylinder cavity into sectors and located in radial grooves, an output working shaft connected to the piston-rotor, characterized in that and the surface of the mirror of the cylinder additionally made at least four longitudinal grooves located diametrically opposed to each other and parallel to the axis of the cylinder, radial grooves are made in both guide bushings, rigidly connected to the cylinder and installed on its bases, with each radial groove of the guide bushings located opposite the corresponding longitudinal groove of the cylinder, each plate is made with a U-shaped cut and installed with the possibility of reciprocating movement along the corresponding longitudinal groove of the surface of the mirror of the cylinder and the radial grooves of both guide bushings with the possibility of interaction with its U-shaped cut-out with a piston-rotor placed concentrically to the cylinder and made with inclined end surfaces, the heater with a heat exchanger and the cooler of the working fluid are located on the sides of the cylinder bases , the regenerator is made in the form of at least four sectors, while the heat exchanger and the cooler of the working fluid are made in the form of a set of at least four groups tubes with the formation of at least four closed loops, while in each closed loop the group of tubes of the heat exchanger of the working fluid communicates with its corresponding sector of the cylinder cavity and the sector of the regenerator, and the group of tubes of the cooler of the working fluid communicates with the subsequent sector of the cylinder cavity and the regenerator sector.

2. A rotary engine with an external supply of heat according to claim 1, characterized in that the inclined end surfaces of the piston-rotor are made parallel to each other with an angle of inclination of 40-45 ° to its axis.

3. A rotary engine with an external supply of heat according to claim 1, characterized in that at least four arcuate recesses are arranged in the cylinder, located between the longitudinal grooves concentrically relative to its axis and diametrically opposite to each other.

4. A rotary engine with an external supply of heat according to claim 1, characterized in that at least four arcuate grooves are arranged in each guide sleeve, located between the radial grooves concentrically relative to its axis and diametrically opposite to each other.

5. A rotary engine with an external supply of heat according to claim 1, characterized in that the guide bushings and the cylinder are mounted relative to each other with the possibility of joining the arcuate grooves of both guide bushings to each other through their corresponding arcuate recesses of the cylinder.

6. A rotary engine with an external supply of heat according to claim 1, characterized in that each sector of the regenerator is located in an arcuate groove of the guide sleeve mounted on the heater side and in an arcuate recess of the cylinder.

7. A rotary engine with an external supply of heat according to claim 1, characterized in that each group of tubes of the cooler of the working fluid is located in an arcuate groove of another guide sleeve.