invention
Fédération de Russie Patent RU2041390

Procédé pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique ROTATION ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE B.F.KOCHETKOVA

Procédé pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique ROTATION ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE B.F.KOCHETKOVA

Nom de l'inventeur: Kochetkov Boris Fedorovich
Le nom du titulaire du brevet: Kochetkov Boris Fedorovich
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 16.04.1992

Utilisation: l'énergie. Le rotor 1 selon l' invention est installé en rotation libre autour d' un axe horizontal situé sur la limite entre AA adjacentes des régions distinctes de l' espace, qui est rempli de gaz ou de liquide à différentes températures de chauffage T 1 et T 2. Sur le rotor 2, d'établir des connexions capables de changer la distance de l'axe O du rotor lorsque la température de chauffage imzmenenii qui relient le rotor 1 ayant le même poids des marchandises 3, régulièrement espacées autour de la circonférence. En raison des différentes liaisons thermiques de la température dans les régions adjacentes de l'espace et la dilatation thermique des charges, qui sont situés sur des côtés opposés d'un plan vertical B en passant par l'axe de rotation sont à des distances différentes de l'axe O du rotor, ce qui conduit à une augmentation de couple sous l'influence des forces F gravité, agissant sur les charges 3, ce qui entraîne la rotation du rotor.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne des procédés pour la conversion directe de l' énergie, en particulier l' énergie thermique en énergie mécanique de rotation en utilisant l' interaction gravitationnelle, et à un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. L'invention peut être utilisée en tant que sources stationnaires de l' énergie mécanique.

Connu moyen de convertir l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation qui est appliqué un rotor uniformément disposés des éléments circonférentiellement sensibles à la chaleur ayant fixé leurs poids qui se traduisent par une position de non-équilibre par rapport à l'axe, par chauffage avec des éléments sensibles à la chaleur d'énergie rayonnante disposés sur l'un des côtés du rotor, et déplacer avec les charges dans des directions radiales (URSS brevet N 19407, cl. F 03 G 7/00, 1931).

Cette méthode de conversion d'énergie a été réalisée dans un moteur thermique, comprenant un rotor sur lequel sont uniformément monté de manière circonférentielle les éléments sensibles à la chaleur et à celui-ci des charges mobiles dans le sens radial fixé, le rotor est placé dans le flux d'énergie de chaleur rayonnante, et l'un des côtés du rotor fermé par écran de rayonnement.

Connu et un procédé pour convertir l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation, consistant en ce qu'on utilise un rotor qui est agencé de façon à tourner librement sur un arbre horizontal sur lequel est monté au moyen du liquide rempli de dioxyde de carbone connexions thermosensibles uniformément sur les charges circonférence avec la possibilité de retourner un mouvement de translation dans des directions radiales et fournir par l'utilisation d'une énergie opposée par rayonnement thermique signe pour changer la température de chauffage desdites liaisons, placées diamétralement opposées par rapport à l'axe du rotor (auth. St. N 30516, Cl. F 03 G 6/00, 1933).

Ledit procédé consistant à convertir l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation est mis en oeuvre dans un moteur à cylindre rotatif comprenant un arbre de rotor qui est monté horizontalement sur des supports en rotation libre sur laquelle, au moyen présentant radialement changement de propriétés dans les dimensions linéaires remplis de dioxyde de carbone liquide liens identiques avec les changements de température, fixés uniformément circonférentiellement dans des cylindres radiaux égaux en charges de poids comme un piston avec un mouvement de va et vient avec des contraintes dans des directions radiales, tandis que sur le chemin de mouvement passé installé un moyen de chauffage sous la forme de l'énergie solaire et le refroidissement des chambres de dioxyde de carbone remplis dans lequel les cylindres sont disposés.

L'inconvénient de ce procédé et l'application de son appareil est le manque de fiabilité et de la variabilité de travail, mais également la complexité de l'opération en relation avec l'utilisation comme source d'énergie solaire en énergie thermique, une faible capacité de charge pour la même raison, peu économique, associée à un grand débit du dioxyde de carbone liquide utilisé en tant que travail le corps.

La présente invention atteint le résultat technique (but de l'invention), est d'améliorer la fiabilité, la continuité et la simplification de la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation, tout en augmentant la capacité de charge et l'amélioration de l'efficacité de l'énergie mécanique.

Ledit résultat technique selon le procédé de conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation de l'interaction gravitationnelle est atteint en ce que le rotor est utilisé, qui est agencée de façon librement rotative sur un arbre horizontal monté sur celui-ci avec des liaisons thermosensibles charges uniformément circonférentiellement avec possibilité de translation de retour se déplacer dans les directions radiales et pourvu de signe opposé à la variation de la température de chauffage desdits maillons situés diamétralement opposés par rapport à l'axe du rotor, en utilisant deux zone spatiale séparée, qui est rempli de gaz ou de liquide à différentes températures de chauffage, à la ligne de délimitation de ces zones disposées l'arbre du rotor, et communication sensible à la chaleur est dans les éléments de termobimetallicheskih de forme et de leur fournir la possibilité de se déplacer d'une région spatiale à une autre zone adjacente lorsque le rotor tourne.

L'objectif est la mise en oeuvre du procédé est réalisée dans un appareil pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation, comprenant un convertisseur de gravité de la chaleur réalisé sous la forme d'un arbre de rotor qui est monté horizontalement sur des paliers pour une rotation libre, qui, par la même relation avec la propriété changement dans les dimensions linéaires dans des directions radiales avec les changements de température, sont mis uniformément sur la circonférence des mêmes charges de poids avec la possibilité d'un mouvement alternatif avec des contraintes dans des directions radiales, et la trajectoire du mouvement passé dispose du chauffage et de refroidissement, dans lequel les produits de communication fait que termobimetallicheskih des éléments qui sont montés sur les extrémités des charges, les moyens de chauffage et de refroidissement sont sous la forme de récipients adjacents remplies d'un gaz ou d'un liquide à des températures différentes, mais l'arbre du rotor est placé à la limite des conteneurs adjacents.

des éléments de Termobimetallicheskie sont sous la forme de plaques, dont chacune est fixée au rotor au niveau d'un angle par rapport à sa saillie radiale, tandis que l'autre extrémité libre est reliée à une charge, dans lequel les couches actives et passives de termobimetallicheskih plaques tournées respectivement dans une direction ou dans la direction de l'axe du rotor, ou direction opposée.

des éléments de Termobimetallicheskie sont sous la forme de ressorts ou tordues en hélice dont chacune une extrémité est fixée au rotor, et dont l'autre extrémité est reliée à une charge, dans lequel les couches actives et passives de ressorts termobimetallicheskih faisant face respectivement dans la même direction par rapport à l'axe du rotor.

Procédé pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique ROTATION ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE B.F.KOCHETKOVA Procédé pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique ROTATION ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE B.F.KOCHETKOVA Procédé pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique ROTATION ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE B.F.KOCHETKOVA

Sur les dessins représenté sur la Fig. La figure 1 est un diagramme schématique d'un procédé pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation de l'interaction gravitationnelle avec la Fig. 2 et 3 montrent des vues en perspective de deux variantes du dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.

La conversion directe de l' énergie thermique en énergie mécanique de rotation (fig . 1) est que la différence de teneur en énergie en utilisant deux régions spatiales distinctes, remplies de gaz liquide ou avec différentes températures de chauffage T 1 et T 2. Ligne A-A démarcation de ces zones par rapport à l'horizontale lors du remplissage de leurs milieux homogènes (par exemple, gaz) peut être arbitraire. Dans ce cas, la région spatiale située au- dessus et à gauche de la ligne A-A, T a ses deux remplissage température moyenne (liquide ou gaz) supérieure à la température T 1 du milieu dans le domaine spatial, situé sur cette ligne et le droit ci - dessous. À la ligne frontière A-A du rotor domaines spatial défini 1 ayant un pouvoir tourner librement autour d'un axe horizontal A. Par fixer uniformément le même rotor radial connexion périphérique 2, réalisé en un matériau à haute performance thermique linéaire coefficient de dilatation, qui est fixé aux extrémités de trois charges, ayant la même masse. connexion thermosensibles 2 dans le domaine spatial à une température supérieure à T 2 en raison de la dilatation thermique est plus grande longueur par rapport à des liens situés dans le domaine spatial à une température T 1 du milieu. En conséquence, l'élimination de R 2 3 cargaison de l'axe du rotor O dans le domaine spatial à haute température T 2 est significativement plus que R 1 enlèvement des marchandises du même axe O dans le domaine spatial à une température T 1.

En conséquence, la première de ces charges de couple créer FR 2, FR et le second (où le poids de la charge F). Étant donné que R 2 est supérieur à R 1, et le couple du couple FR 2 première charge est supérieure FR 1 produite par la seconde charge. Ainsi, dans ce cas, la valeur totale des couples de tous les produits situés dans le domaine spatial avec une température plus élevée sur le côté gauche du plan vertical B-B passant par l'axe O du rotor 1 est supérieur à la valeur totale des couples de tous les produits, situé dans un espace zone avec une température inférieure à la droite du plan vertical B-B. Etant donné que les couples sont les forces de gravité F, agissant sur les charges, le total des points sur les côtés opposés d'un plan vertical B-B seront orientés dans des directions opposées. Le rotor 1 est monté de manière à pouvoir tourner librement autour de l'axe O tourne dans la direction d'action plus grande ampleur du couple total, dans ce cas représenté sur la Fig. 1 anti-horaire.

Le procédé de conversion d'énergie thermique en énergie mécanique de rotation peut être réalisée dans un appareil comprenant un convertisseur de chaleur par gravité, dont deux versions sont représentées sur la Fig. 2 et 3.

Dispositif pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation, représentée sur la Fig. 2, est monté sur l'arbre horizontal 4, un rotor 1, dans laquelle les saillies radiales perpendiculaires à celle-ci sont fixés de manière uniforme sur un cercle communication termobimetallicheskih plaques 2, qui sont montées sur les extrémités du rotor 3. Les poids 1 avec l'arbre 4 est monté sur un support 5 qui est situé à l' intérieur du conteneur 6, rempli de liquide jusqu'à un niveau a-a, la température T 1 qui, dans ce cas , la température T 2 inférieure à celle du gaz environnant (air). Le rotor 1 est partiellement immergé dans le liquide 7 et ses deux raccords situés dans les liaisons de liquide et d'autres sont dans le milieu gazeux environnant. Toutes les plaques 2 termobimetallicheskih actives et passives couches sont tournées respectivement dans une direction ou dans la direction de l'axe du rotor ou dans le sens opposé.

Dispositif de conversion d'énergie de la Fig. 3, de manière similaire à ce qui précède avec distinction par deux liaisons, qui sont réalisés sous forme de ressorts termobimetallicheskih, avec toutes les couches actives et passives tournées respectivement dans la même direction par rapport à l'axe du rotor. Chacun des deux ressorts termobimetallicheskih une extrémité fixée au rotor 1 et l'autre extrémité associée de façon rigide à la charge Termobimetallicheskie 3. Formation d'un ressort à barre ou une bande de grande longueur, et par conséquent, ils fournissent la plus grande extension longitudinale ou à la contraction que les variations de température et avoir une rigidité suffisante pour maintenir le cargaison 3 lorsque le rotor tourne. A cet effet, peut en outre être utilisé attaché à un rotor de tiges radiales 8 qui sont des guides à des charges radiales et des mouvements du couple transmis au rotor. Le rotor 1 avec deux liaisons en partie placé dans le récipient 6 avec le liquide 7, qui est différente de la température du gaz (air), la température environnante.

DISPOSITIF DE CONVERSION D'ÉNERGIE FONCTIONNE COMME SUIT

Dans l'appareil de la Fig. 2, on suppose que la couche active de chaque plaque de termobimetallicheskoy 2 avec un coefficient de température de dilatation linéaire est tournée vers l'axe du rotor O et la couche passive dans la direction opposée. Lorsque le rotor 1 fixé à l' intérieur de la termobimetallicheskie plaque 2 réceptacle 6 sous l'influence du liquide à basse température contenu dans un récipient 7 sont recourbées vers l'axe O du rotor 3 et les charges sont à une distance minimale R 1 de la plaque axe O. Termobimetallicheskie situé au- dessus du niveau A-A dans le liquide l'atmosphère de l'environnement ayant une température élevée sous l'influence de la dilatation thermique sont pliées loin de l'axe du rotor et en conséquence d'augmenter la distance de l'axe S des charges associées. Pour commencer, le rotor 1 tourne autour de l'appareil un quart de tour dans le sens où elle doit tourner pendant le fonctionnement. Le rotor se trouve dans une position de non-équilibre, étant donné que les charges 3, situées sur des côtés opposés du plan vertical B-B passant par l'axe O du rotor sont situés à des distances différentes de l'axe O et donc de produire cet axe différent en amplitude et en direction couples sous l'influence des forces gravitationnelles F.

Dans la position représentée sur la Fig. 2 charges à gauche du plan vertical B-B en liaison avec la rotation du rotor par un quart de tour dans le sens antihoraire, sont situés à une plus grande distance R2 de l'axe O et créer sous l'influence des forces de gravité plus grande de couple plus important par rapport aux marchandises en R1 à une distance inférieure de l'axe A. Sous l'influence de la différence des valeurs totales de couple générées par toutes les charges du rotor 1 dans ce cas va tourner dans le sens antihoraire. plaques chauffantes Termobimetallicheskih 2 du gaz et de fluide de refroidissement alors que dans leur liquide se produit progressivement avec leur déplacement respectif et des charges de flexion dans des directions radiales. Les charges seront plus proche de l'axe O de rotation du rotor au niveau de la sortie du fluide (à droite du plan vertical B-B) et au plus loin dans l'orifice d'entrée de fluide (à gauche de B-B plan). En raison de l'échauffement plus intense de la variation de température dans les plaques de termobimetallicheskih de fluide par rapport au milieu gazeux, le niveau A-A d'un liquide en dessous de l'axe du rotor O, ce qui augmente la fiabilité du dispositif. Ceci assure une rotation stable du rotor et le fonctionnement du dispositif sous l'influence du couple total, ce qui se produit en raison de l'action de la pesanteur sur le poids, qui sont sur des côtés opposés de la verticale B-B à des distances différentes de l'axe de rotation.

Dans le cas où le dispositif décrit (Fig. 2), le liquide 7 dans le réservoir 6 a une température supérieure à celle du milieu gazeux environnant, le fonctionnement du dispositif est assuré en installant des plaques termobimetallicheskih à l'emplacement de la couche active ayant un coefficient de dilatation linéaire thermique supérieur à sur le côté de l'axe du rotor et la couche passive en contact avec un coefficient de température plus faible de dilatation linéaire dans la direction de l'axe O du rotor. Les conditions de fonctionnement de l'appareil ne seront pas différents de ceux décrits ci-dessus, étant donné que les plaques de chauffage 2 termobimetallicheskih liquide 7 entraînera le rapprochement des marchandises 3 à l'axe du rotor O et les plaques de refroidissement en faisant passer un milieu gazeux au-dessus de la surface du liquide se déplace charges à une plus grande distance de l'axe de rotation.

Dispositif de conversion d'énergie comprenant des éléments de termobimetallicheskie sous la forme de ressorts (Fig. 3) et fonctionne exactement comme ci-dessus sur la Fig. 2, la seule différence étant que les éléments de longueur termobimetallicheskih 2 en leur exécution sous la forme de ressorts augmente de manière significative, ce qui augmente par conséquent l'amplitude changent leurs dimensions linéaires à différentes températures et le chauffage augmente en raison de cette capacité du dispositif de chargement.

Pour la mise en oeuvre du procédé de conversion d'énergie, et faire fonctionner les dispositifs respectifs sont en particulier des eaux thermales d'occasion provenant de la circulation conditionneurs d'eau turbine, les gaz d'échappement de tous les types de fours à gaz chaud. Il est possible, et l'utilisation de la différence de température de l'eau dans les plans d'eau et l'air froid à l'extérieur en hiver, l'air chaud ou de la chaleur du soleil direct avec l'eau de refroidissement dans les zones chaudes et d'autres. Le dispositif comporte un seul élément rotor mobile, ce qui élimine la nécessité d'une surveillance constante d'entre eux au cours travail et un fonctionnement extrêmement facile. Ceci permet d'atteindre pleinement l'objectif de l'invention.

REVENDICATIONS

1. Un procédé pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation, qui consiste dans le fait que le rotor est utilisé, qui est agencée de façon librement rotative sur un arbre horizontal monté le long de sa circonférence par l'intermédiaire de liaisons de fret sensibles à la température, avec la possibilité d'effectuer un mouvement alternatif dans des directions radiales et fournir une face de connecter les connexions de chauffage changement de température disposés diamétralement opposés par rapport à l'axe du rotor, caractérisé en ce que les deux régions spatiales adjacentes qui est rempli de gaz ou de liquide à différentes températures de chauffage, à la ligne limite de ces zones disposées l'arbre du rotor et le raccordement sensible à la chaleur est sous la forme termobimetallicheskih les éléments et assurer leur capacité à se déplacer d'une région spatiale dans une autre région adjacente lorsque le rotor tourne.

2. Un appareil pour la conversion directe de l'énergie thermique en énergie mécanique de rotation, comprenant un convertisseur gravité thermique formé comme un arbre de rotor est monté horizontalement sur des paliers pour la rotation libre et sur lequel au communication régulière avec le changement de propriété dans les dimensions linéaires dans des directions radiales les variations de température, définir des charges de poids uniformément sur la circonférence égale à la possibilité d'effectuer un mouvement alternatif en même temps que les contraintes dans la direction radiale, tandis que sur le trajet du mouvement au-delà dispose de chauffage et de refroidissement, caractérisé en ce que la liaison des marchandises transportées dans les éléments sous forme de termobimetallicheskih sur dont les extrémités sont fixées des charges, des moyens de chauffage et de refroidissement sont sous la forme de récipients adjacents remplies d'un gaz ou d'un liquide à des températures différentes, mais l'arbre du rotor est placé à la limite des conteneurs adjacents.

3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que des éléments termobimetallicheskie sont sous forme de plaques, dont chacune est fixée sur le rotor à un angle par rapport à sa saillie radiale, tandis que l'autre extrémité libre est reliée à une charge, dans lequel les couches actives et passives des plaques font face termobimetallicheskih respectivement dans un sens ou dans le sens de l'axe du rotor ou dans le sens opposé.

4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que des éléments termobimetallicheskie sont sous forme de ressorts ou tordues en hélice dont chacune une extrémité est fixée au rotor, et dont l'autre extrémité est reliée à une charge, dans lequel les couches actives et passives de ressorts faisant face termobimetallicheskih respectivement un côté de l'axe du rotor.

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Date de publication 13.02.2007gg