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invention
Fédération de Russie Patent RU2097627
VG de MOTEUR fille Avec combustion externe, fonctionne dans un cycle fermé écologique et très économique

VG de MOTEUR fille Avec combustion externe, fonctionne dans un cycle fermé écologique et très efficace. moteurs alternatifs. Dispositif alternatif de propulsion. NOUVEAUX TYPES DE MOTEURS. SAVOIR-FAIRE. INTRODUCTION. BREVETS. TECHNOLOGIE.

Anglais

Invention. VG de MOTEUR fille Avec combustion externe, fonctionne dans un cycle fermé écologique et très efficace. Fédération de Russie Patent RU2097627

Nom du demandeur: Dochkin Vyacheslav G.
Nom de l'inventeur: Dochkin Vyacheslav G.
Le nom du titulaire du brevet: Dochkin Vyacheslav G.
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 05.12.1996

Application: locomotives, tracteurs, moissonneuses - batteuses, camions, la construction navale, centrale électrique autonome, machines de construction, appareils pour convertir l' énergie thermique en d' autres formes d'énergie.

Moteur à combustion externe selon l' invention comprend un vérin avec une tige de piston, un vilebrequin, une chambre de combustion, l'échangeur auxiliaire régénérateur accumulateur à piston rempli de chaleur et le tuyau de remplissage de vapeur de la capacité calorifique du cylindre. La valeur de la puissance du moteur est contrôlé en modifiant l'alimentation et le changement de l'alimentation du piston auxiliaire du fluide de travail du carburant. La chaleur résiduelle est utilisée dans l'échangeur de préchauffage de l'air de combustion introduit dans la chambre de combustion.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne des centrales électriques qui convertissent l' énergie thermique en énergie mécanique.

L'utilisation de l'invention: dans les locomotives de chemin de fer, tracteurs, véhicules lourds, dans la construction navale, dans les centrales électriques pour produire de l' électricité, dans diverses centrales électriques pour une utilisation très efficace de la chaleur pour la transformer en d' autres formes d'énergie.

moteurs à combustion interne existant avec un degré élevé de fabricabilité pour la production de masse et sont largement utilisés dans une variété d'applications, un certain nombre d'inconvénients importants. Chef d'entre eux: a) l'efficacité relativement faible; b) la toxicité des gaz d'échappement, ce qui conduit à la pollution de l'environnement (impurs environnement); c) l'augmentation des caractéristiques de bruit, la création de zones de leur application à l'inconfort de la population; d) un type bien défini de carburant, où ils sont capables de fonctionner.

En grande partie ces inconvénients ont des moteurs à combustion externe, et précédemment proposés pour les cycles de travail Stirling, Erickson et Brighton, (par exemple, US N 3867816, US 3995431 N, N FR 2512881, FR 2411301 N).

Cependant, dans ces moteurs est difficile satisfaisants échangeurs de chaleur de la solution de conception, que vous avez à traiter avec les échangeurs de chaleur air-gaz (fluide de travail est un gaz, et l'agent d'air de refroidissement). En règle générale, l'efficacité de ces échangeurs de chaleur est faible, et les dimensions sont encombrants par rapport au moteur lui-même.

L'invention proposée fournit une conception du moteur, à combustion externe, travaillant sur votre corps, en subissant un cycle de deux phases dans la transformation du liquide en phase vapeur liquide. Dans cette phase transitions se produisent dans le volume de fluide de travail akkumulyatorore compact chaleur régénérateur avec une charge spéciale. Ce régénérateur de batterie effectue à la fois les fonctions de l'évaporateur et du condenseur.

En raison du fait que le moteur d'éléments de travail des transitions de phase de cycle se produisent avec la vapeur de liquide et le liquide se produit au cours du cycle, on obtient des agrégats compacts et à haut rendement de cycle.

VG de MOTEUR fille Avec combustion externe, fonctionne dans un cycle fermé écologique et très économique

Fig. La figure 1 est un schéma structurel du moteur selon l'invention (vue en coupe)

Fig. 2 un diagramme du cycle de travail

Fig. 3 un clapet anti-retour (point 11 sur la Fig. 1)

Fig. 4 conception de piston auxiliaire

Fig. 5 came (pos. 10 sur la figure. 1)

La conception du moteur représenté sur la Fig. 1. Le moteur comporte un cylindre de travail 1 avec un piston 2, le mécanisme qui convertit le mouvement de translation du piston en mouvement de l'arbre d'entraînement en rotation dans le carter 3, un vilebrequin 4, 5 du carter, le carter d'huile 6, une chambre de combustion 7, un accumulateur 8, un régénérateur, un auxiliaire le piston 9, la came 10, le clapet anti-retour double effet 11, vase d'expansion 12, le radiateur de refroidissement 13, une conduite de vapeur 14, chauffe 15 du couvercle du cylindre de travail, l'échangeur de récupération de chaleur 16, la pompe à air 17, la pompe à huile à l'aspiration 18, la pompe de circulation 19, le ventilateur de refroidissement 20, pare-étincelles convertisseur 21, le pignon d'entraînement 22 des unités auxiliaires.

Le clapet anti-retour 11 est conçu pour deux raisons: pour recharger la batterie-régénérateur moyenne 8 du vase d'expansion 12 de travail et limiter la pression maximale de cycle. Il se compose d'un boîtier 24, une soupape à basse pression 25 avec un ressort 27 avec la plaque à basse pression 29 et l'écrou 30, la vanne à haute pression 26 avec le ressort haute pression 28 et le mode de démarrage écrou 33, le levier 31 et le talon 32.

Le piston auxiliaire est constitué d'un corps 34, la bobine 35, le manchon 36 avec le levier 41, le rouleau de support 38 avec l'axe 37, les bagues d'étanchéité 39, palier anti-friction 40 rondelles.

La géométrie de la came 10 ( en option) est constituée d'une surface cylindrique de rayon minimal R min de la surface cylindrique de transition de levage m 1 m 2, réalisé avec un rayon maximum R max. Toutes les connexions d'interface rayon r Article0.25 R min. La surface de la descente du piston auxiliaire n 1 n 2 clips réalisés avec un rayon maximum R max.

Le moteur fonctionne selon un cycle de la Fig. 2 dans les coordonnées de P V.

Démarrer le processus de travail du moteur est la suivante.

Au début du cycle de travail du piston 2 se trouve dans sa position supérieure, et le piston auxiliaire 9 en position basse et se situe sur la surface de came 10 avec un petit rayon au début de la levée de la surface de came 10 sur le grand rayon. Le volume du piston auxiliaire 9 et l'extrémité inférieure de la pile de régénérateur de garnissage 8 est rempli de fluide de travail liquide qui traverse le clapet anti-retour 11 du vase d'expansion 12.

fonctionnement de la vanne 11 est clair à partir du dessin. le mode de démarrage est effectué en faisant tourner le levier 32 dans le sens antihoraire, en appuyant sur le talon 31 et l'ouverture vanne 25, de sorte que le cylindre de travail du moteur 1, l'élément chauffant 15 et la batterie de régénération 8 sont reliés à un réservoir de compensation 12 à l'entrée du régime de température optimale. Après avoir atteint la température désirée, le levier 32 est tourné dans le sens horaire et le moteur est prêt à fonctionner.

Lorsque le piston de travail 1 commence son mouvement vers le bas, la came 10 est entraînée en rotation et le piston secondaire 9 monte rapidement par la surface de came sur la partie à grand rayon d'alimentation du liquide du fluide de travail dans l'accumulateur régénérateur 8. Le remplissage accumulateur régénérateur 8 à une température comprise dans la zone inférieure, la limite inférieure égale à la température, à savoir froid et dans la zone supérieure proche de la limite supérieure, à savoir chaud.

piston auxiliaire fonctionne comme suit.

Le rouleau 38 de la bobine 35, de l'escalade sur la came 10, soulève la bobine dans le manchon 36. Le manchon 36 présente une rainure hélicoïdale à l'intérieur "un" trou dans la glissière soupape 35 "b" avec une entrée latérale. En tournant le levier 41 de la douille 36, la gorge "et" change sa position par rapport au trou "b", changeant ainsi la position de messages nadporshnevogo espace "d" dans la gorge "dans" avec le réservoir de compensation. Par conséquent, il modifie la valeur de la fourniture du fluide de travail à travers la batterie dans le cylindre de travail.

En passant par la charge corporelle de la batterie du régénérateur 8 fonctionnement, en prenant la chaleur de la charge passe à l'état gazeux et en outre à travers la ligne de vapeur 14 passe dans la zone du couvercle de chauffage 15, où la température atteint la limite supérieure, et effectue un travail en agissant sur le piston de travail 2. Dans ce, en passant par la batterie de régénérateur 8, le fluide de travail état d'agrégation changeant, la pression augmente (Fig. 2) des courants de diagramme 1 au point 2, tandis que le piston de travail 2 effectue une très petite fraction de sa course. Lors du passage à travers le dispositif de chauffage 15, le fluide de travail effectue un processus indiqué par la ligne 3 sur la figure 2 (Fig. 2). Sur le site 2 Mars Diagrammes le piston de travail fait plus de la moitié de la course totale. Au bout de 3 points diagramme piston auxiliaire 9 descend rapidement au-dessus de la surface du petit rayon de la came, de sorte que la partie liquide du fluide de travail de l'accumulateur passe régénérateur 8 dans l'espace overpiston piston auxiliaire 9, retournant une partie du fluide de travail dans l'état liquide. A ce moment, avec le mouvement de travail continu du piston 2 vers le bas le fluide de travail en phase vapeur commence à se déplacer à travers la conduite de vapeur 14 dans le régénérateur de l'accumulateur 8, le déplacement de la couche chaud au froid, condensé et pénètre partiellement dans la phase liquide, ce qui donne de la chaleur à la batterie de charge régénérateur 8 et en réduisant pression (dans le diagramme de la Fig. 2) du point 3 au point 4. a ce moment, la majeure partie du fluide de travail dans la phase liquide, donnant régénérateur thermique batterie de remplissage 8. la partie restante du fluide de travail plus faible dans le piston d'actionnement de l'état de vapeur étant poussé dans un rhume 2 batterie régénérateur zone 8 quand il se déplace à partir de la position inférieure (ligne 4 à la figure 5). Au point 5, tout le fluide de travail passe dans un état liquide, ce qui donne des résidus de chaleur et avec le mouvement de travail supplémentaire du piston est refroidi dans l'espace au-dessus du piston auxiliaire 9 avec un fluide de travail liquide à partir du réservoir d'expansion mis en circulation par la pompe 19 à travers le radiateur 13, qui refroidit l'air ambiant par le ventilateur 20. A la fin du cycle de fonctionnement.

Clapet anti-retour 11 assure une reprise de basse pression du vase d'expansion 12 (correspondant au point 1 sur le schéma de la fig. 2). La conception de la vanne 11 (fig. 3) fournit une pression limite gonflé à 3 cycle de décharge de liquide du diagramme de fluide de travail dans le vase d'expansion 12. La chambre de combustion 7 dans le moteur à combustion externe est constituée par une structure qui peut fonctionner à la fois des combustibles liquides et solides.

Déchets échangeur de chaleur 16 pour préchauffer le ventilateur 17 d'alimentation en air dans la chambre de combustion. Dans l'échangeur de chaleur 16 récupération de chaleur se produit restant après le passage des gaz chauds de la chambre de combustion après le dispositif de chauffage 15. Les gaz refroidis (gaz de combustion) sont transmises au pare-étincelles convertisseur 21. Etant donné que la combustion se produit à une pression sensiblement atmosphérique, les gaz d'échappement corrosifs qui se forment à une pression interne élevée dans les moteurs la combustion (par exemple l'oxyde nitreux) est formé. Par conséquent, le convertisseur se révèle assez simple.

Lors de la création d'un multi-moteur régénérateurs accumulateurs, appareils de chauffage, des pistons auxiliaires et les cames agissant sur les pistons auxiliaires doivent être individuellement pour chaque modèle de travail du cylindre.

Les unités restantes peuvent être communs à l'ensemble du groupe de cylindres.

REVENDICATIONS

Le moteur de combustion externe, en travaillant sur le fluide de travail avec un état d'agrégat variable dans un circuit fermé comprenant un cylindre de travail avec un mécanisme de piston qui convertit le mouvement de translation du piston de travail en un mouvement de l'arbre d'entraînement en rotation, un vérin auxiliaire avec un piston, une chambre de combustion, un dispositif de chauffage, une conduite de vapeur, le radiateur de refroidissement, Vase d'expansion, une pompe de circulation, caractérisé en ce qu 'il est muni d'une came reliée à l'arbre d'entraînement et monté pour venir en prise avec le piston du vérin auxiliaire, le ventilateur d'alimentation en air dans une chambre de combustion, un échangeur de chaleur, l'échangeur de chaleur des produits de combustion en relation avec le dispositif de chauffage et la chambre de combustion remplie la capacité calorifique de charge régénérateur accumulateur relié au cylindre auxiliaire et la conduite de vapeur à travers le dispositif de chauffage avec un cylindre de travail et conçu pour modifier l'ensemble de travail l'état fluide de l'état liquide à la vapeur et à nouveau, le radiateur de refroidissement, le vase d'expansion et une pompe de circulation connectée en série avec le cylindre auxiliaire dans un circuit fermé.

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Date de publication 28.12.2006gg