SU1730474A1

SU1730474A1 - Двигатель Стирлинга системы Луко нова

Info

Publication number: SU1730474A1
Application number: SU904816038A
Authority: SU
Inventors: Сергей Константинович Лукоянов
Original assignee: С.К.Луко нов
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-02-20
Publication date: 1992-04-30

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению , а более конкретно - к двигател м с внешним подводом теплоты, работающим по циклу Стирлинга. Целью изобретени вл етс повышение эффективных показателей двигател . Двигатель содержит по меньшей мере одну пару полых цилиндров 4, в каждом из которых установлен вытесни- тельный поршень 8 и рабочий поршень 11 со штоками 13, механизм привода, соедин ющий поршни между собой и рабочий поршень с выходным валом 19 и включающий шатуны 14 и кривошипный механизм 17. Двигатель снабжен валами 15, совершающими колебательное движение, один из которых св зан через шатуны 14 со штоком каждого вытеснительного поршн , а другой вал - со штоком каждого рабочего поршн . Картер выполнен из двух полостей. В первой полости картера расположены колеблющиес валы 15 с шатунами 14, во второй полости картера расположен кривошипный механизм с выходным валом. Колеблющиес валы снабжены устройствами герметизации с наполнителем, закрепленным на валу и в корпусе, а снаружи поджатым упорными подшипниками. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. w NM Ј Х| ы о N 2

Description

ГМ0

Ф1К1

Изобретение относитс к двигателест- роению, а более конкретно к двигател м с внешнгм подводом тепла, работающим по циклу Стирлинга.

Известен двигатель Стирлинга, содержащий по меньшей мере одну пару полых цилиндров, в каждом из которых установлен вытеснительный поршень с одним штоком и рабочий поршень с другим штоком, причем поршни раздел ют объем цилиндра на-полость расширени , полость сжати и буферную по ост, расположенную под рабочим поршнем, нагреватель, регенератор, холодильник, установленные последовательно в магистрали, соедин ющей полость расширени и полость сжати , камеру дл подвода теплоты, установленную на нагревателе , механизм привода, соедин ющий поршни между собой и рабочий поршень с выходным валом и включающий шатуны и кривошипный механизм, причем механизм привода помещен в картере.

В известном двигателе из-за невозможности обеспечени полной герметизации уплотнени картера происходит утечка рабочего тела, что приводит к снижению эффективных показателей двигател .

Цель изобретени - повышение эффективных показателей двигател .

Указанна цель достигаетс тем, что двигатель снабжен дополнительными валами , совершающими колебательное движение , один из которых соединен через шагуны со штоком каждого вытеснительно- го поршн , а другой вал - со штоком каждого рабочего поршн , картер выполнен из двух полостей, причем перва полость картера заполнена рабочим телом под давлением, а втора полость сообщена с атмосферой, в первой полости картера расположены колеблющиес валы с шатунами, во второй полости картера расположен кривошипный механизм с выходным валом , валы, совершающие колебательное движение, дополнительно снабжены устройствами герметизации с наполнителем и упорными подшипниками, причем наполнитель закреплен на валу и в корпусе, а снаружи поджат упорным подшипником, цилиндры расположены под углом друг к другу и по отношению к камере подвода теплоты.

На фиг. 1 представлена принципиальна схема двигател Стирлинга; на фиг. 2 - устройство двигател ; на фиг. 3-устройство герметизации валов, совершающих колебательное движение.

Двигатель Стирлинга содержит камеру дл подвода теплоты 1, выполненную в виде камеры сгорани , картер, выполненный из

двух полостей, причем перва полость картера 2 заполнена рабочим телом под давлением , а втора полость картера 3 сообщена с атмосферой. Двигатель содержит по меньшей мере одну пару полых цилиндров 4, каждый из которых включает нагреватель 5, полость б расширени , регенератор 7, вытеснительный поршень 8, холодильник 9, полость 10 сжати , рабочий поршень 11,

0 буферную полость 12, расположенную под рабочим поршнем. Вытеснительный поршень 8 и рабочий поршень 11, выполненные со штоками 13, соединены через шатуны 14 с валами 15, совершающими колебательное

5 движение, один из которых соединен через шатуны со штоком каждого вытеснительно- го поршн 8, а другой вал со штоком каждого рабочего поршн 11. Валы 15 через рычаг 16 соединены с кривошипным механизмом 17,

0 расположенным во второй половине картера 3, и св заны через дифференциал 18 с выходным валом 19. Холодильник 9, полость 10 сжати , рабочий поршень 11, буферна полость 12, а также перва полость картера

5 3 окружены рубашкой 20 охлаждени , С камерой подвода теплоты 1 сообщен теплообменник 21, через который в камеру сгорани подаетс воздух. Валы 15, совершающие колебательное движение, снабжены устройст0 вами герметизации с корпусом 22, наполнителем 23. и упорным поджимным 24 и упорным 25 подшипниками, причем наполнитель закреплен на валу 15 и в корпусе 22, а снаружи через поджимную втулку 25

5 поджат упорными подшипниками. Валы 15 установлены в подшипники 27 скольжени . Двигатель работает следующим образом .

Возвратно-поступательное движение

0 вытеснительного поршн 8 и рабочего поршн 11 через штоки 13, шатуны 14 передаетс на валы 15, которые совершают колебательное движение. Колебательное движение валов 15 через рычаг 16, криво5 шипный механизм 17 преобразуетс во вращательное движение выходного вала 19. Ограниченное колебательное движение валов 15 позвол ет работать наполнителю 23 устройства герметизации в пределах упру0 гости материала наполнител без проскальзывани в корпусе 22.

Таким образом, использование валов, совершающих колебательное движение, двух полостей картера, причем перва по5 лость картера заполнена рабочим телом под давлением, а втора полость сообщена с атмосферой, расположение колеблющихс валов с шатунами в первой полости картера, а во второй полости картера - кривошипного механизма с выходным валом позвол ет

уменьшить утечку рабочего тела из картера и, тем самым, повысить эффективные показатели двигател .

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и - 1. Двигатель Стирлинга, содержащий по меньшей мере одну пару полых цилиндров , в каждом из которых установлен вытес- нительный поршень с одним штоком и рабочий поршень с другим штоком, причем поршни раздел ют объем цилиндра на полость расширени , пс юсть сжати и буферную полость, расположенную под рабочим поршнем, нагреватель, регенератор, холодильник , установленные последовательно в магистрали, соедин ющей полость расширени и полость сжати , камеру дл подвода теплоты, установленную на нагревателе, механизм привода, соедин ющий поршни между собой и рабочий поршень с выход- ным валом и включающий шатуны и кривошипный механизм, причем механизм привода помещен в картере, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективных показателей двигател , он снабжен дополнительными валами, совершающими колебательное движение, один из которых соединен через шатуны с штоком каждого вытеснительного поршн , а другой вал - с штоком каждого рабочего поршн , картер выполнен из двух полостей, причем перва полость картера заполнена рабочим телом под давлением, а втора полость сообщена с атмосферой, в первой полости картера расположены колеблющиес валы с шатунами, во второй полости картера расположен кривошипный механизм с выходным валом.

2.Двигатель по п. 1,отличающий- с тем, что, с целью улучшени герметичности первой полости картера, валы, совершающие колебательное движение, дополнительно снабжены устройствами герметизации с наполнителем и упорными подшипниками, причем наполнитель закреплен на валу и в корпусе, а снаружи поджат упорными подшипниками.

3.Двигатель по пп. 1и 2, отличающий с тем, что, с целью повышени компактности двигател , цилиндры расположены под углом друг к другу и по отношению к камере подвода теплоты.

tt 23 Ы 25

/ / //

Щиг.З

Claims

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Двигатель Стирлинга, содержащий по меньшей мере одну пару полых цилиндров. в каждом из которых установлен вытеснительный поршень с одним штоком и рабочий поршень с другим штоком, причем поршни разделяют объем цилиндра на полость расширения, ntлость сжатия и буферную полость, расположенную под рабочим поршнем, нагреватель, регенератор, холодильник, установленные последовательно в магистрали, соединяющей полость расширения и полость сжатия, камеру для подвода теплоты, установленную на нагревателе, механизм привода, соединяющий поршни между собой и рабочий поршень с выходным валом и включающий шатуны и кривошипный механизм, причем механизм привода помещен в картере, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективных показателей двигателя, он снабжен дополнительными валами, совер шающими колебательное движение, один из которых соединен через шатуны с штоком каждого вытеснительного поршня, а другой вал - с штоком каждого рабочего поршня, картер выполнен из двух полостей, причем первая полость картера заполнена рабочим телом под давлением, а вторая полость сообщена с атмосферой, в первой полости картера расположены колеблющиеся валы с шатунами, во второй полости картера расположен кривошипный механизм с выходным валом.
2. Двигатель поп. 1,отличающийс я тем, что, с целью улучшения герметичности первой полости картера, валы, совершающие колебательное движение, дополнительно снабжены устройствами герметизации с наполнителем и упорными подшипниками, причем наполнитель закреплен на валу и в корпусе, а снаружи поджат упорными подшипниками.
3. Двигатель по пп. 1 и 2, от л и чающий с я тем, что, с целью повышения компактности двигателя, цилиндры расположены под углом друг к другу и по отношению к камере подвода теплоты.