SU892000A1 - Двигатель с внешним подводом тепла - Google Patents

Description

(54) ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШНИМ ПОДВОДОМ ТЕПЛА

Изобретение относитс  к энергетическому машиностроению, а именно к двигатепестроению и может быть использовано в двигател х с внаиним подводом тепла. Известны двигатели с внешним подводом тепла, содержащие, по меньшей мере, один пилиндр, два поршн , отдел юшие в цилиндре две полости, сообщенные между собой через регенератор и теплообменники с трубчатыми элементами, имеющими наружное оребрение . - Однако известным двигател м присущи эничитепьные мертвые объемы теплообмен ников, а также больша  неравномерность температур трубчатых элементов по шише что снижает их КПД. Цель изобретени  - повьпиение КПД путем уменьшени  мертвого объема двига тел  и увеличение теплоаккумушфуюшей способности теплообменников. Дл  достижени  цели в вййестном: Дви гателе трубчатые элементы теплообменников выполнены с внутре1гаей насадкой в виде криволинейных отрезков металлической проволоки. На чертеже показан разрез двигател  с внешним подводом тепла. Двигатель содержит, по меньшей мере, один цилинщ) 1, в котором рабочий поршень 2 и поршень-вытеснитель 3 образуют гор чую 4 и холодную 5 полости, которые сообщаютс  между собой через регенератор 6 и теплообменники 7 и 8 с трубчатыми элементами 9, имеющими наружное оребрение, причем теплообменник 7, примыкаюпшй к гор чей полости 4, выполн ет функцию нагревател , а теплообменник 8, примыкак дий к холодной полости 5 - охладител . Трубчатые элементы 9 теплообменников 7 и 8 вьтолнены с внутренней насадкой 10 в Еиде криволинейных отрезков металлической проволоки, жестко закрепле вшых на внутренней поверхности элементов 9. При движении рабочего поршн  2 вверх, когда большее когатчество рабочего тела

содержитс  в холодной полости 5, происходит процесс сжати . Одновременно при перетекании рабочего тела из холодной П()постн 5 в гор чую 4, по мере движени поршн -вытеснител  3 Ш1из, в торе- 6 и нагревателе 7 происходит под1вод теплоты. движении рабочего поршн  2 вниз, когда большее количество рабочего тела содфжитс  в гор чей т, лости 4 совершаетсй полезна работа при расширении. Во врем  процесса расширени  за счет перемещени  вверх поршн -вытеснител  3 происходит п етекание рабочего тела из гор чей полости 4 в холоднз ю 5, при этом регенератсф н охладитель отвод т.теплоту. В реальном двигателе вследствие необратимых , неизот мичности процессов раствренв  и ожати  и т.д. TeteiffepaTypa стенок нагревател  f всегда выше температуры рабочег о та в, а температура стенрк охпаште-л  всегаа ниже. Теплота в на1Т вват€Яе 7 передаетс  потоку рабочего тешэ (а в случае охладител  8 отводитс ) ее только через стенки тр; чатых элементов 9, но и через элементш внутренне й  асадки 10, имеющей температуру, ррактически равнувд температуре стенок, вследствие жесткого механического соедшшни .

Внутренн   наса ка Ю увеличивает теплоаккумулирующую способность теплообменников 7 и 8 и способствует вырав- ниванию температур трубчатых элементов 9 по длине. Кроме того, криволинейные отрезки проволок насадки 10 турбулизируют поток, что увеличивает также интенсивность теплообмена в теплообменниках 7 и 8.

Таким образом-4 выполнение трубчатых элементов с внутренней насадкой в виде криволинейных отрезков металлической проволоки позвол ет уменьшить мертвый объем двигател  и неизот мичность цикла при прочих рднных услови х, чч-о а конечном счете повьпиает КПД двигател .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Двигатель с внешним подводом тепла, содержащий, по меньшей мере, один цилвндр , два поршн , отдел ющие в шшинщ}е ;две псшости, сообщенные между собой ЧО рез регенерат ч5 и теплообменники с трубчатыми элементами, имеющими наружное оребренйе, отличающий с  тем, что, с целью повышени  КГЩ путем умень шени  мертвого объема двигател  и увеличени  теплоаккумупуфующей способности тшшообме ниЕОв трубчатые элементы выполнены с внутрвБшей насбДкбЙ в шде криволинейных отрезков металлической проволоки.

   Источники информации, прин51тые во внимание при экспертизе

   .1. Двигатели Стирлинга. Под ред. Круглова М. Г.,. М., Машиностроение, 1977, с. 106, рис. 59.