Claims (2)
Цель изобретени - повышение лит20 ровой мощности и термического КПД установки путем организации последовательного сжати и расширени газа жидкостью различного давлени . 396 Указанна цель достигаетс тем, что D установке, содержащей двигатель насос в виде корпуса с патрубками подвода и отвода рабочей жидкости, соединенными с потребителем и цилиндрической камерой с соосно установленным о ней ротором, имеющим радиально ориентированные лопатки, соприкасающиес с внутренней поверхностью цилиндрической камеры корпуса и образующие между собой и корпусом емкости , соединенные выполненными в роторе газоподающими отверсти ми с газо распределительным устройством и снабженные топливоподающими устройствами, корпус снабжен оболочкой с радиальными перегородками, образующей с ним полости, на внутренней стенке корпуса выполнены окна, соедин ющие полости корпуса с емкост ми ротора, причем патрубки дл рабочей жидкости, соединенные с соответствующими полост ми корпуса, подключены к нескольким изолированным один от другого йккумул торам давлени , а полости корпуса попарно соедин ют окна подвода и отво да рабочей жидкости. На торцовых сторонах ротора выполнены камеры сгорани , кажда из которых соединена с соответствующей меж лопаточнои емкостью ротора. Кроме того, лопатки ротора выполнены издгнутыми выпуклостью в сторону вращени ротора. На фиг. 1 представлена пневмогидросхема предлагаемой гидросиловой установки; на фиг. 2 - конструктивна схема двигател -насоса, поперечный разрез; на фиг. 3 - то же, продольны разрез. Установка (фиг. 1) содержит двигатель-насос 1, подсоединенный мембр нами 2-4 с гидроаккумул торами 5-7 с ответственно пониженного, промежуточ ного и высокого давлени , которые, в свою очередь, трубопроводами 8-10 подсоединены к.потребител м гидроэнергии - гидромотору 11 внешней нагрузки и гидромотору 12, св занному приводом 13 с двигателем-насосом 1. Гидромоторы 11 и 12 св заны сливными трубопроводами 14 и 15 с гидроаккумул тором 16 низкого давлени , который соединен с двигателем-насосом 1 . Дпигатель-насос 1 (фиг. 2 и З) со держит корпус 17 с патрубками 18 и 1 подвода м-отвода рабочей жидкости 54 ( не показаны) и оболочкой 20 с радиальными перегородками 21, образующей с корпусом 17 полости 22 и 23. Внутренн стена 24 корпуса 17 образует цилиндрическую камеру -25, в которой соосно установлен ротор 26, имеющий радиально ориентированные лопатки 27, соприкасающиес с внутренней поверхностью стенки 2k цилиндрической камеры 25 корпуса 17. Лопатки 27 могут быть обандажены и образуют между собой и с корпусом 17 емкости 28-35, соединенные с выполненными в роторе 26 газоподающими отверсти ми 36, с газ9распределительным устройством в виде трубы 37, с окном 38. На корпусе также выполнен патрубок 39 отвода продуктов сгорани . На внутренней стенке 2k корпуса 17 выполнены окна kO-k6, соедин ющие полости 22 и 23 корпуса с емкост ми 28-35 ротора . Окно 10 соединено патрубком 18 подачи жидкости низкого давлени через сливной трубопровод 14 с гидроаккумул тором 16 низкого давлени . Окно k соединено полостью 22 с окном 45 и с магистралью 2 пониженного давлени . Окно 42 соединено полостью 23 с окном 44 и с магистралью 3 промежуточного давлени . Окно 43 соединено патрубком 19 с магистралью 4 высокого давлени . OICHO 46 соединено с выхлопным патрубком 39. В варианте выполнени установки ( фиг. З) на торцовых сторонах 47 корпуса 17 выполнены камеры 48 сгорани , кажда из которых соединена с соответствующей межлопаточной емкостью 2835 ротора 26. На камерах 48 сгорани установлены устройства 49 дл подачи топлива, например форсунки. Лопатки 27 ротора 26 могут быть выполнены.изогнутыми выпуклостью в сторону вращени ротора. Двигательнасос 1 может быть также оснащен системой воспламенени горючей смеси. Гидросилова установка работает следующим образом. При совпадении отверсти Зб емкссти 28 с окном 38 трубы 37 в емкость 28 подаетс воздух (в случае осуществлени дизельного цикла) или горюча смесь дл цикла, частично заполн ее свежим зар дом. В это врем емкость 29 соедин етс с патрубком 18 жидкости низкого давлени , котора запопн ет часть емкости 29, предварительЙо сжима заполнивший ее при нахождеНИИ в емкости 28 газ. Жидкость при этом под действием центробежных сил вращени ротора 2б располагаетс по периЛерии емкости 29. В емкость 30, соединенную окном 1 и полостью 22 с магистралью 2 пониженного давлени , из аккумул тора 5 давлени поступает жидкость, осуществл юща сжатие наход щегос в емкости 30 газа, В емкости 31, соединенной окном 2.с магистралью 3 промежуточного давлени , осуществл етс дальнейшее сжатие наход щегос в емкости 31 газа, после чего при закрытии окна 2 лопаткой 27 осуществл етс впрыск топлива в камеру сгорани (или воспламенение сжатой горючей смеси при организации рабочего процесса по циклу Отто). Давление в емкости 32 при этом повышаетс и располагающа с по периферии ротора 2б жидкость вытесн етс под этим давлением через окно k3 и патрубок 19 в магистраль 5 высокого давлени , откуда она может поступать к потребител м . Жидкость из емкости 33 находитс под промежуточным давлением и через окно 25 поступает в полость 23, отку да она частично расходуетс на сжатие газа в полости 30 через окно 41 а частично поступает через магистраль 4 в аккумул тор 6 промежуточно давлени и может впоследствии быть полезно использована в гидромоторах и 12. Жидкость из емкости 34 находит с под пониженным давлением и через окно 45 поступает в полость 22, откуда частично расходуетс на сжатие газа в емкости 30 через окно 41, а частично может поступать через магис раль 3 в аккумул тор 5 пониженного Давлени и в дальнейшем быть полезно использована в гидромоторах 11 и 12 Наконец, остаток жидкости и выхлопные газы после их расширени в емкост х 28-35 через окно 46 отводитс в выхлопной патрубок 39 Таким образом, с точки зрени организации рабочего процесса сгорани в полост х 28-31 (Фчг. 2) осуществл етс такт сжати , в полости 32 - сгора1ние и начало такта расширени , в полост х 33-34 - расширение и в полости 35 - выхлоп. Рабоча жид кость, наход ща с в аккумул торах.5 давлени , направл етс в гидромотор 12, необходимый дл привода во вращение ротора 2б мотора-насоса 1 и в гидромотор 11 дл привода полезной нагрузки, после чего вс отра4 ботавша жидкость или ее часть накапливаетс в аккумул торе 16 низкого давлени . При выполнении лопаток 27 изогнутыми выпуклостью в сторону вращени ротора на роторе 26 как при подаче через окна жидкости, так и при ее истечении через окна k345 , возникает крут щий момент в сторону вра.щени ротора, облегчающий . работу гидромотора 12. Регулирование мощности гидросиловой установки осуществл етс путем перераспределени , потока рабочей жидкости между гидромоторами 11 и 12, а также подводом топлива в устройство 49. Иидкость под давлением может быть использована как в замкнутой гидросиловой системе (фиг. 1), так и в разомкнутойj например, дл прокачки воды дл орошени . В изобретении за счет применени ступенчатого сжати и расширени гаf Рабочей жидкостью различного давлени существенно повышаетс термодинамический КПД установки, степень сжати и литрова мощность двигател насоса, обеспечиваетс компактностью гидросиловой установки. Формула изобретени {.Гидросилова установка, содержаа двигатель-насос в виде корпуса патрубками подвода и отвода рабоей жидкости, соединенными с потребиелем и цилиндрической камерой.с установленным в ней ротором, меющим радиально ориентированные лопатки , соприкасающиес с внутренней поверхностью цилиндрической камеры корпуса и образующие между собой и с корпусом емкости, соединенные выполненными в роторе газоподающими отверсти ми с газораспределительным устройством и снабженные топливоподающими устройствами, отличающа с тем, что, с целью повышени литровой мощности и термического КПД установки путем организации последовательного сжати и расширени газа жидкостью давлени корпус снабжен оболочкой с радиальными перегородками , образующей с ним полости, на внутренней стенке корпуса выполнены ок- на, соедин ющие полости корпуса с емкост ми ротора, причем патрубки дл 79бИ рабочей жидкости, соединенные с соответствующими полост ми корпуса, подключены к нескольким изолированным один от другого аккумул торам давлени , а полости корпуса попарно соедин ют ок- 5 на подвода и отвода рабочей жидкости. 2. Установка по п. 1, о т л и ч аю щ а с тем, что на торцовых сторонах ротора выполнены камеры сгорани , кажда из которых соединена с соответ ствующей межлопаточной емкостью ротора . 5 3. Установка по п. 1,отлича ю щ а с тем, что лопатки ротора выполнены изогнутыми выпуклостью в сторону вращени ротора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Vf 91751, кл. F nt С 7/00, 1956. The purpose of the invention is to increase the lithium power and thermal efficiency of the installation by organizing the sequential compression and expansion of gas with a liquid of different pressures. 396 This goal is achieved by the fact that a D installation comprising a motor pump in the form of a housing with branch pipes for supplying and discharging working fluid connected to a consumer and a cylindrical chamber with a rotor coaxially mounted about it, having radially oriented blades in contact with the inner surface of the cylindrical housing chamber and reservoirs forming between themselves and the case, connected by gas supplying openings made in the rotor with the gas distributor and equipped with fuel supplying devices, the casing is provided with a shell with radial partitions forming a cavity with it, windows are made on the inner wall of the casing connecting the cavities of the casing with the rotor containers, and branch pipes for the working fluid connected to the corresponding cavities of the casing are connected to several insulated from each other pressure, and the cavities of the body in pairs connect the windows for supplying and discharging the working fluid. On the end sides of the rotor, combustion chambers are made, each of which is connected to a corresponding inter-blade rotor capacity. In addition, the rotor blades are made bulged in the direction of rotation of the rotor. FIG. 1 shows the pneumatic circuit of the proposed hydropower installation; in fig. 2 is a structural diagram of the engine pump, cross section; in fig. 3 - the same, longitudinal incision. The installation (Fig. 1) contains a motor-pump 1 connected by a membrane 2-4 with hydroaccumulators 5-7 with responsibly lowered, intermediate and high pressure, which, in turn, by pipelines 8-10 are connected to the hydropower consumers - an external load hydraulic motor 11 and a hydraulic motor 12 connected by a drive 13 to a pump motor 1. The hydraulic motors 11 and 12 are connected by a drain pipe 14 and 15 to a low pressure hydraulic accumulator 16, which is connected to the pump motor 1. The lighter-pump 1 (Fig. 2 and 3) contains a housing 17 with nozzles 18 and 1 supplying a m-outlet of the working fluid 54 (not shown) and a shell 20 with radial partitions 21 forming a cavity 22 and 23 with the housing 17 24 of the housing 17 forms a cylindrical chamber -25 in which a rotor 26 is coaxially mounted, having radially oriented blades 27 in contact with the inner surface of the wall 2k of the cylindrical chamber 25 of the housing 17. Blades 27 can be banged and form between themselves and the body 17 of the container 28- 35, coupled with performed in the mouth D 26, gas feed holes 36 to gaz9raspredelitelnym device in the form of a tube 37 with a window 38. The casing 39 is also formed pipe discharge the combustion products. On the inner wall 2k of the housing 17, windows kO-k6 are made connecting the cavities 22 and 23 of the housing with the rotor containers 28-35. The window 10 is connected by a low-pressure fluid supply pipe 18 through a drain pipe 14 to a low-pressure accumulator 16. The window k is connected by a cavity 22 to a window 45 and to the reduced pressure line 2. The window 42 is connected by a cavity 23 with a window 44 and with a line 3 of intermediate pressure. Window 43 is connected by nozzle 19 to high pressure line 4. OICHO 46 is connected to the exhaust pipe 39. In an embodiment of the installation (Fig. 3), combustion chambers 48 are provided on the front sides 47 of the housing 17, each of which is connected to a corresponding interstock blade capacity 2835 of the rotor 26. Fuel supply devices 49 are installed on the combustion chambers 48 for example nozzles. The blades 27 of the rotor 26 can be made. Curved convexity in the direction of rotation of the rotor. The engine pump 1 can also be equipped with a combustible mixture ignition system. Hydropower installation works as follows. When the opening of the CB of the capacitance 28 coincides with the window 38 of the pipe 37, air (if diesel cycle is performed) or the fuel mixture for the cycle is supplied to the container 28 and is partially filled with fresh charge. At this time, the container 29 is connected to the low-pressure liquid nozzle 18, which seals a portion of the container 29, a preload that compresses it when it is in the tank 28. In this case, the liquid under the action of the centrifugal forces of rotation of the rotor 2b is located along the perLerium of the tank 29. The tank 30, connected by the window 1 and the cavity 22 to the reduced pressure line 2, receives liquid from the pressure accumulator 5, compressing the gas in the tank 30, In the tank 31 connected by the window 2. with the intermediate pressure line 3, the gas in the tank 31 is further compressed, after which, when the window 2 is closed, the blade 27 injects fuel into the combustion chamber (or ignites the compressed gas) ryuchi mixture in the organization of the workflow on the Otto cycle). At the same time, the pressure in the vessel 32 rises and the liquid located at the periphery of the rotor 2b is displaced under this pressure through the window k3 and the pipe 19 to the high pressure pipe 5, from where it can flow to consumers. The liquid from the tank 33 is under intermediate pressure and through the window 25 enters the cavity 23, and it is partially consumed to compress the gas in the cavity 30 through the window 41 and partially enters through the pipe 4 to the intermediate pressure accumulator 6 and can subsequently be used in hydraulic motors and 12. The fluid from the tank 34 is under reduced pressure and through the window 45 enters the cavity 22, where it is partially spent on compressing gas in the tank 30 through the window 41, and partially can flow through the cylinder 3 to the battery 5 lower In addition, the remaining fluid and exhaust gases after their expansion in the tanks 28–35 through the window 46 are discharged into the exhaust pipe 39. Thus, from the point of view of the organization of the working process of combustion in the cavities 28-31 (Fchg. 2), a compression stroke is performed, in cavity 32, combustion and the beginning of expansion stroke, in cavity 33-34, expansion, and in cavity 35, exhaust. The working fluid contained in the accumulators 5 of the pressure is directed to the hydraulic motor 12 necessary to drive the rotation of the rotor 2b of the motor-pump 1 and to the hydraulic motor 11 to drive the payload, after which all or all of the accumulated liquid accumulates in the low pressure accumulator 16. When blades 27 are made with curved convexity in the direction of rotation of the rotor on the rotor 26, both when the liquid is supplied through the windows and when it flows out through the windows k345, a torque is generated towards the side of the rotor, which facilitates. operation of the hydraulic motor 12. Power control of the hydro power plant is carried out by redistributing the working fluid flow between the hydraulic motors 11 and 12, as well as supplying fuel to the device 49. The fluid under pressure can be used both in a closed hydro power system (Fig. 1) and open j, for example, for pumping irrigation water. In the invention, due to the use of stepwise compression and expansion of the working fluid of various pressures, the thermodynamic efficiency of the installation is significantly increased, the degree of compression and the liter power of the pump motor is ensured by the compactness of the hydro-power installation. Claims of the invention {. Hydrosil installation, containing a motor-pump in the form of a housing with nozzles for supplying and discharging slave fluid, connected to a consumer and a cylindrical chamber, with a rotor mounted in it, radiating radially oriented blades in contact with the inner surface of the cylindrical housing chamber and forming between them and with the tank body, connected by gas supply holes made in the rotor with the gas distribution device and equipped with fuel supply devices, differing in In order to increase the liter capacity and thermal efficiency of the installation by organizing sequential compression and expansion of gas with a pressure fluid, the casing is equipped with a shell with radial partitions that form cavities with it, a window is made on the inner wall of the casing that connects the cavities of the casing a rotor, the branch pipes for the 79BI working fluid, connected to the corresponding cavities of the housing, are connected to several pressure accumulators isolated from each other, and the cavities of the housing are connected in pairs K-5 on the supply and removal of working fluid. 2. Installation according to claim 1, that is, with the fact that on the front sides of the rotor there are combustion chambers, each of which is connected to the corresponding inter-blade capacity of the rotor. 5 3. Installation under item 1, distinguished by the fact that the rotor blades are made with curved convexity in the direction of rotation of the rotor. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate Vf 91751, cl. F nt C 7/00, 1956.
2. Патент США № , кл. 103-1, 1969 (прототип).2. US Patent No., cl. 103-1, 1969 (prototype).
4J ff .234J ff .23
Фиг. 2FIG. 2