SU1747744A2 - Тепловой двигатель - Google Patents

Description

ной кожухом средства подвода и отвода тепла , состо щим из двух частей, симметрично расположенных относительно оси ротора, и кажда  из которых  вл етс  тепловой трубой , имеющей внешнюю стенку теплоизолированной , а стенку, обращенную к ротору, и большую торцевую стенку тепловой трубы - теплопроводными, причем кожух выполнен с возможностью поворота вокруг оси ротора при неподвижном роторе и его фиксации.

На фиг. 1 представлен тепловой двигатель , продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.-1.

Двигатель содержит полый ротор 1 в виде жесткого кольца, проход щего через зоны нагрева и охлаждени  и выполненного из материала, имеющего большую теплопроводность и малую теплоемкотсь. Вдоль наружной теплообменной стенки кольца изнутри расположен р д герметичных камер 2, отделенных и теплоизолированных друг от друга радиальными перегородками 3. Камеры 2 заполнены расшир ющейс  и сжимающейс  соответственно при нагревании и охлаждении средой, например легкоиспар ющейс  жидкостью. Внутри ротора установлен заполненный жидкостью сосуд 4 в виде замкнутой трубы, установленной внутри ротора 1 по его сои. Труба сосуда 4 образована упруго-эластичной стенкой 5, отдел ющей сосуд 4 от камер 2, проход щей через отверстие 6 перегородок 3 и прикрепленной к отверстию 6 по их периметру с обеспечением герметичности как камер 2, так и сосуда 4. Кольцо ротора 1 закреплено на диске 7, установленном с возможностью вращени  вокруг оси 8. Ротор 1 охвачен кожухом 9 средства подвода и отвода тепла, состо щим из двух частей, симметрично расположенных относительно оси 8 ротора 1 и кажда  из которых выполнена в виде тепловых труб 10 и 11, которые имеют внешние стенки 12 и 13 теплоизолированными, а стенки 14 и 15, обращенные к ротору Т, и большие торцевые стенки 16 и 17 - теплопроводными . Причем торцевые стенки 16 и 17 контактируют со средой, расположенной по другую сторону относительно стенки 18 или 19 от среды, в которой расположена соответственно теплова  труба 10 или 11. Кожух 9 выполнен с возможностью поворота вокруг оси 8 и вокруг ротора 1, а также может неподвижно прикрепл тьс  к неподвижным относительно земли стенкам 18 и 19 с помощью стопорных винтов 20 и 21. Нижн   часть двигател  может быть помещена в заполненный антифризом, имеющимбольшойкоэффициент теплопроводности, сосуд с теплопроводными стенками, который помещен в поток сре- . ды, его обтекающий (на чертежах не показано ). Тепловые трубы 10 и 11. имеющие соответственно внешние стенки 12 и 13,

стенки 14 и 15, а также торцевые стенки 16 и 17, выполнены герметичными и частично заполненными жидким легко испар ющимс  теплоносителем. Одна из тепловых труб, больша  торцева  стенка которой располо-1

жена в среде с пониженной температурой, выполнена с фитилем, расположенным на ее теплопроводной стенке, примыкающей к ротору (на чертежах не показан). Теплоизолирующие стенки 18 и 19 могут опиратьс  на

поплавки (на чертежах не показан).

Двигатель работает следующим образом .

При перемещении камер 2 в зону нагрева рабоча  среда, например аммиак, в камеpax 2 расшир етс , давление его увеличиваетс , сжима  примыкающий участок заполненного жидкостью сосуда 4. В диаметрально противоположных камерах 2, расположенных в зоне охлаждени , давленив (газа уменьшаетс , он частично конденсируетс , в результате чего примыкающий участок сосуда 4 расшир етс . В результате часть жидкости вытесн етс  из участка сосуда 4. примыкающего к нагреваемым камерам 2, в участок этого сосуда, примыкающий к охлаждаемым камерам 2. При использовании энергии перепада температур между водой и воздухом теплова  труба 10 в положении , показанном на фиг. 1, осуществл ет

теплообмен между воздухом через стенку 16и через стенку 14 и пройлоску воды, через стенку ротора41 с рабочим теплом, наход щимс  в камерах 2, прилегающих к стенке 14. Теплова  труба как теплопередающее

устройство способно передавать большие тепловые мощности при малых градиентах температуры. Эффективна  теплопроводность тепловой трубы в дес тки тыс ч раз больше, чем теплопроводность меди, серебра или алюмини  и достигает 107Вт//м.к/. В результате при температуре воздуха, большей температуры воды, рабочее тело подогреваетс  в этих камерах 2, а при температуре воздуха, меньшей, чем температура воды, оно охлаждаетс , В тепловой трубе 11 тепло или холод воды в зависимости от того, температура воды выше или ниже температуры воздуха через стенку 17 и стенку 15 этой трубы аналогично подводитс  к рабочему телу. В результате слева и справа от вертикальной оси симметрии ротора 1 создаетс  весовой дебаланс ротора независимо от знака перепада температур между водой и воздухом. Под действием момента

Claims (1)

1. дебаланса ротор 1 начинает вращатьс  вокруг оси 8. При вращении ротора 1 в зоны нагрева и охлаждени  перемещаютс  новые камеры 2 и процесс продолжаетс , обеспечива  непрерывное вращение ротора 1. Формула изобретени  Тепловой двигатель по авт. св. № 877111, отличающийс  тем. что, с целью повышени  эффективности работы, средства подвода и отвода тепла выполне0

   ны в виде тепловых труб, расположенных симметрично относительно оси ротора с возможностью поворота и фиксации, кажда  теплова  труба выполнена в виде полого кольцевого кожуха, охватывающего часть ротора, причем внутренн   примыкающа  к ротору стенка изготовлена из теплопроводного материала, а внешн   стенка теплоизолирована .

   20

   Ю

   П

   2/

   О

   Фиг.2