SU788317A1

SU788317A1 - Магнито-тепловой двигатель

Info

Publication number: SU788317A1
Application number: SU792712381A
Authority: SU
Inventors: Георгий Александрович Гарченко; Юрий Александрович Гарченко; Юрий Павлович Резник
Original assignee: За витель
Priority date: 1979-01-11
Filing date: 1979-01-11
Publication date: 1980-12-15

Description

1

Изобретение относитс к устройствам преобразовани тепловой энергии в механическую и может быть использовано дл преобразовани тепловой энер- гии, содержащейс в жидких, парообразных или газообразных теплоносител х, в механическую энергию.

Известны устройства, функционирование которых.обеспечиваетс посредством изменени магнитных свойств от- дельных конструктивных элементов или их частот под воздействием температур .

Известно устройство, содержащее трубопровод, заполненный термомагнит-15 ной жидкостью, и посто нный магнит jJLj.

Однако нагрев жидкости в области магнитного пол измен ет ее магнитную проницаемость, что вызывает движение жидкости по трубопроводу. , 20

Известен магнитно-тепловой двигатель , содержащий статор с укрепленным на нем по крайней мере одним посто нным магнитом, цилиндрический ротор из термомагнитного материала, нагре- 25 ватель и охладитель .

Однако в этом двигателе статор выполнен в виде цилиндрического корпуса , на боковой поверхности которого расположено окно, частично перекры- 30

ваемое посто нным магнитом,- охладитель выполнен в виде поддона, заполHeHFioro жидкостью, в которую погружены концы фитильной пластины, изогнутой по форме ротора и имеющей разрыв в зоне окна, а нагревателем вл етс поток солнечных лучей, проход щий через окно. Двигатель предназначен преимущественно дл преобразовани sHef)Гии солнечных лучей в механическую энергию и не может быть использован дл работы от тепла газообразных, парообразных или жидких теплоносителей, что сужает область его применени . : Целью изобретени вл етс расширение , области применени двигател путем обеспечени его работы от тепла газообразных, парообразных или жидких теплоносителей.

Claims

Указанна цель достигаетс тем, что в магнитно-тепловом двигателе, содержащем статор с укрепленным на нем по крайней мере одним посто нным магнитом, цилиндрический ротор из термомагнитного материала, нагреватель и охладитель, ротор выполнен в виде двух коаксиальных цилиндров, пространство между которыми разделено на рабочие камеры радиальными перегородками , статор выполнен в виде подшипниковых щитов оси ротора, причем у одного полюса магнита, закрепленного на статоре, расположен нагреватель в виде узла, содержащего распределитель ный коллектор с патрубком подвода теплоносител с одной стороны ротора, и желоб с заслонкой с патрубком отвода теплоносител с другой стороны ротора , а у другого полюса магнита расположен охладитель в виде аналогичного узла с патрубками подвода и отвода хладагента. С целью обеспечени регулировани скорости на патрубках подвода теплоно сител и хладагента установлены регулирующие , органы. В качестве теплоносител использована термальна вода. На фиг. 1 показан двигатель вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-гБ на фиг. 1. Магнитно-тепловой двигатель содержит ротор 1 из термомагнитного материала , выполненный из двух консольно расположенных цилиндров 2 и 3, соединенных между собой радиальными перегородками 4, дел щими пространство между цилиндрами на р д рабочих камер 5, магнитную систему, состо щую из магнита б и 7, распределительный кол лектор 8 с патрубками 9 подвода тепло носител , предназначенными дл подвода теплоносител 10 (например термаль ных вод) в рабочие камеры ротора, заслонку 11, предотвращающую выход теплоносител из камер, подлежащих запол не.нию, желоб 12с патрубком 13 отвода теплоносител , обеспечиваквдие отвод отработанного теплоносител от ротора распределительный коллектор 14 с патрубками 15, заслонку 16 и желоб 17 с патрубком 18, предназначенные дл под вода хладагента 19 к рабочей камере и отвода от нее. На патрубках подвода теплоносител и хладагента установлены регулирующие органы 20 и 21, обеспечивающие возможность регулировани скорости времени ротора. Ротор посред ством фланцев 22 закреплен с возможностью вращени на вертикально установленной и неподвижно закрепленной . Работа магнитно-теплового двигател заключаетс в следующем. В исходном положении температура поверхности ротора 1 во всех точках одинакова и ниже точки Кюри дл термомагнитного материала, из которого он выполнен, в св зи с чем силы магнитного прит жени магнитов 6 и 7 рас пределены таким образом,что ротор 1 будет находитьс в одном из устойчивых уравновешенных положений. В том случае, если через патрубок 9 и распределительный коллектор 8 в рабочие камеры 5 будет подан теплоноситель 10 способный нагреть материал ротора 1 до температуры выше точки Кюри, камеры 5 будут заполн тьс теплоносителем 10,поскольку их выходные отверсти перекрыты заслонкой 11.В результате этого часть ротора 1, представл юща собой заполненные теплоносителем 10 рабочие камеры 5, потер ет магнитные свойства и перестанет взаимодействовать с соответствующими полюсами магнитов 6 и 7. Это приведет к такому распределению сил магнитного прит жени , что ротор 1 начнет вращатьс (в данном случае против часовой стрелки). При вращении ротора 1 под распределительный коллектор 8 будут подводитьс последующие рабочие камеры 5, а предыдущие будут освобождатьс от теплоносител 10 (заслонка 11 в этом случае не перекрывает выходное отверстие). Поскольку процесс заполне 1и и освобождени рабочих камер носит непрерывный характер, то и вращение ротора 1 будет непрерывным. В том случае, если температура рабочих камер 5 при подходе их к противоположным полюсам магнитов б и 7 не снизитс ниже точки Кюри, то в них через патрубок 1 и распределительную камеру 14 вводитс хладагент (например вода с температурой ниже точки Кюри материала ротора 1). Таким образом, благодар непрерывному поддержанию температуры части ротора 1, расположенной вблизи одного полюса, ниже точки Кюри дл материала ротора 1, и одновременному поддержанию температуры части ротора 1, расположенной возле второго полюса, выше точки Кюри, обеспечиваетс непрерывное вращение ротора. При необходимости остановить вращение ротора 1, прекращаетс подвод теплоносител 10 в рабочиекамеры 5. Увеличение мощности двигател достигаетс установкой нескольких магнитных систем с соответствующей арматурой подвода и отвода теплоносител и хладагента. Регулирование расхода теплоносител и хладагента и скорости вращени двигател осуществл етс регулирующими органами 20 и 21. Формула изобретени . 1. -Магнитно-тепловой двигатель, содержащий статор, с укрепленным на нем по крайней мере одним посто нным магнитом, цилиндрический.ротор из термомагнитного материала, нагреватель и охладитель, отличающийс тем, что, с.целью расширени области применени двигател путем обеспечени его работы от тепла газообразных, парообразных или жид-ких теплоносителей, ротор выполнен в виде двух коаксиальных цилиндров, пространство ме)еду которыми разделено на рабочие камеры радиальными перегсродками , статор выполнен в виде подшипниковых щитов оси ротора, причем у одного полюса магнита, закрепленного на статоре, расположен нагреватель в виде узла, содержащего распределительный коллектор с патрубком подвода теплоносител с одной стороны ротора, и желоб с заслонкой с патрубком отвода теплоносител с другой стороны ротора, а у другого полюса магнита расположен охладитель в виде аналогичного узла с патрубками подвода и отвода хладагента .
2. Двигатель по п. 1, отличающийс тем, что, с целью

обеспечени регулировани скорости, на патрубках подвода теплоносител и хладагента установлены регулирующие органы.
3. Двигатель по пп. 1 и 2,о т л ичающийс тем,что в качестве теплоносител используетс термальна вода.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3616645, кл. СО-1,опублик. 1971.

2.Авторское свидетельство СССР

590476, кл. F 03 G 7/02, 12,10.76. (прототип).

1 г 3 и. 5

12 /3 /7 8