Газотурбинные установки, в которых рабочее тело генерируется при прерывистом сгорании: ..выполненными по меньшей мере частично в роторе турбины – F02C 5/04

Изобретение относится к машиностроению. Двигатель внутреннего сгорания автомобиля содержит цилиндропоршневую группу, систему охлаждения, питания, зажигания, пуска и смазочную систему. Цилиндрический вал, передающий крутящий момент на трансмиссию, имеет три монолитно соединенных с ним через 120° цилиндра. В цилиндрах установлены плавающие поршни, имеющие тело и головку. Цилиндры с поршнями и валом закрыты кольцевыми крышками корпуса. Корпус имеет впускной патрубок с окном впуска, камеру сгорания и выпускной коллектор. В центре цилиндрического вала имеется полость, сообщающаяся с каналами смазки двигателя и масляными каналами с полостями тел поршней. Цилиндры вращаются с валом, поочередно совмещаясь с окном впуска, камерой сгорания, выпускным коллектором. Поршень перемещается в цилиндре под действием давления масла, подающегося из каналов смазки двигателя, а также расширяющихся газов. Впускной патрубок сообщается с топливной камерой, из которой топливо поступает в контактирующие с ней цилиндры на всем протяжении работы маслоотводного устройства. Изобретение направлено на достижение более полного заполнения цилиндров топливной смесью, повышение КПД и надежности двигателя. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Двигатель внутреннего сгорания автомобиля содержит цилиндропоршневую группу, систему охлаждения, питания, зажигания, пуска и смазочную систему. Цилиндрический вал, передающий крутящий момент на трансмиссию, имеет три сегмента, монолитно соединенные с ним через 120°. Сегменты содержат в торцевых частях цилиндры с плавающими поршнями. Поршни имеют тело и головку. Цилиндры с поршнями и валом закрыты кольцевыми крышками корпуса. Корпус имеет цилиндрическое строение, камеру для смешивания топлива и отработанных газов с впускным патрубком и выпускной коллектор. В центре цилиндрического вала имеется полость, сообщающаяся с каналами смазки двигателя и масляными каналами с полостями поршней. Цилиндры вращаются с валом, поочередно совмещаясь с камерой с впускным патрубком, участком внутренней поверхности корпуса между камерой с впускным патрубком и выпускным коллектором, выпускным коллектором, участком внутренней поверхности корпуса между выпускным коллектором и камерой с впускным патрубком. Поршень перемещается в цилиндре под действием давления масла, подающегося из каналов смазки двигателя, а также расширяющихся газов. Изобретение направлено на уменьшение расхода топлива. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Роторно-реактивный двигатель содержит корпус с расположенным в нем ротором и с закрепленным на корпусе компрессором. На поверхности ротора выполнены равноудаленные друг от друга полости. В корпусе расположены выпускные сопла, впускные каналы и топливные форсунки. Корпус выполнен в форме разъемного пустотелого тора, соединенного резьбовыми элементами по внешней стороне тора. Ротор выполнен в форме сплошного тора, жестко закрепленного на диске, жестко закрепленном на валу. Сечение полостей ротора в плоскости, перпендикулярной оси двигателя, образовано тремя сторонами - частью тора корпуса по его окружности, частью радиуса окружности тора ротора, частью хорды окружности тора ротора. Корпус компрессора выполнен также в форме разъемного пустотелого тора. Поршень-ротор компрессора выполнен в форме тора со скошенным по эллипсной траектории краем, имеющим поверхность, параллельную валу ротора, с которой сочленены две подпружиненные заслонки. Подпружиненные заслонки расположены радиально между двумя парами впускных и выпускных отверстий компрессора и в опущенном положении закрывают радиальное сечение тора поршня-ротора. Впускные отверстия компрессора через клапаны присоединены к системе подготовки воздуха. Выпускные отверстия компрессора через клапаны присоединены к резервуару со сжатым воздухом. Резервуар через клапаны присоединен к впускным каналам двигателя. Изобретение направлено на повышение удельной мощности двигателя. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Роторный секторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус-статор с полостью цилиндрической формы. Корпус-статор является частью летательного аппарата. В корпусе-статоре на полом валу, установленном на полой оси, установлен диск летательного аппарата. Корпус-статор и диск летательного аппарата поделены на основные и заполняющие секторы, состоящие из частей подвижных первичных и вторичных рабочих камер. В полости корпуса-статора выполнены элементы подвижных первичных и вторичных рабочих камер с впускными каналами, установлены свечи зажигания, выполнены части сопельных аппаратов. Части сопельных аппаратов при вращении диска летательного аппарата образуют подвижные сопельные аппараты, по которым направляется продукт на передние стенки подвижных камер сгорания, и отработавший газ выходит в исходящие сопла. Полный оборот вала двигателя осуществляется при срабатывании количества подвижных камер сгорания, равного произведению квадрата количества основных секторов, принятых на двигателе, на количество заполняющих секторов в основном секторе и на количество участвующих одновременно в цикле (рабочий ход) подвижных первичных и вторичных камер сгорания в основном секторе, при обеспечении приложения кинетической энергии продукта с подвижных камер сгорания на диск летательного аппарата ротора в нескольких точках по окружности полости корпуса-статора и многократного участия в работе одних и тех же подвижных камер сгорания при одном обороте ротора двигателя. Изобретение направлено на создание двигателя для дискового летательного аппарата. 2 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к области двигателестроения. Техническим результатом является повышение коэффициента полезного действия и упрощение конструкции. Сущность изобретения заключается в том, что цилиндрический вал, передающий крутящий момент от двигателя на трансмиссию, имеет три монолитно соединенные с ним через 120° цилиндры. В цилиндрах установлены плавающие поршни, имеющие тело и головку. Цилиндры с поршнями и валом закрыты кольцевыми крышками корпуса. Корпус имеет впускной патрубок с окном впуска, камеру сгорания и выпускной коллектор. В центре цилиндрического вала имеется полость, сообщающаяся с каналами смазки двигателя и масляными каналами с полостями тел поршней. При этом цилиндры вращаются с валом, поочередно совмещаясь с окном впуска, камерой сгорания, выпускным коллектором, а поршень перемещается в цилиндре под действием давления масла, подающегося из каналов смазки двигателя, а также расширяющихся газов. 2 ил.

Изобретение относится к энергомашиностроению. Рабочий процесс роторного двигателя включает приготовление топливно-воздушной смеси, введение ее в полость камеры сгорания, воспламенение, совершение рабочего такта и выхлоп. Внутренняя стенка корпуса образует камеры сгорания с равноудаленными друг от друга углублениями, выполненными на цилиндрическом роторе. Радиальное сечение камеры сгорания имеет форму с тремя сторонами, одной стороной которой является криволинейное очертание внутренней стенки корпуса, а две другие стороны, образующие углубление ротора, являются прямолинейными и расположены под прямым углом друг относительно друга и одна из них имеет радиальное направление. Для совершения рабочего такта в топливно-воздушной смеси возбуждают ударные волны, переходящие в детонационные, в направлении вращения ротора путем воспламенения топливно-воздушной смеси в задней части камеры сгорания по ходу вращения ротора. Корпус двигателя снабжен средствами подачи и воспламенения топливно-воздушной смеси и выхлопными каналами, выполненными тангенциально по отношению к ротору. Техническим результатом является повышение КПД двигателя. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Роторно-поршневой двигатель содержит неподвижный полый корпус, установленный в корпусе с возможностью вращения ротор с элементами, образующими как минимум две рабочие камеры двигателя, элементы подачи рабочего тела в рабочие камеры двигателя и элементы газообмена для выхода газа из рабочих камер двигателя. По крайней мере один элемент подачи рабочего тела представляет собой сопло Лаваля, содержащее расположенные на входе сопла управляемые форсунки подачи горючего и окислителя. Элементы подачи рабочего тела установлены в роторе. На входе сопла расположены свеча зажигания и управляемые форсунки подачи воды или водяного пара. Двигатель содержит по крайней мере один коммутируемый перепускной канал между рабочими камерами двигателя для передачи плазмы из одной камеры в другую. Сопло Лаваля содержит расположенную на входе сопла форсунку для подачи плазмы, соединенную с указанным перепускным каналом. Двигатель может содержать расположенную на выходе сопла форсунку подачи дополнительной воды. Двигатель может содержать конический шток, установленный в критическом сечении сопла Лаваля с возможностью регулируемого перемещения вдоль оси сопла и возможностью подачи на него электрического потенциала. Техническим результатом является упрощение конструкции, повышение надежности и экономичности, уменьшение неуравновешенности двигателя. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель внутреннего сгорания содержит цилиндр правильной формы с размещенным в нем округлым ротором, жестко установленным на ведущем валу. В углублении верхней поверхности ротора приделаны перемычки с наклоном относительно линии диаметра ротора в сторону от вращения ротора. Перемычки равномерно распределены по всему кругу ротора. Средняя часть ротора имеет форму барабана, состоящего из двух равных камер (впускной и выпускной), разделенных перегородкой. На перегородке проделаны отверстия под углом по ходу вращения ротора для забора охлаждающей жидкости. В центральной части перегородки вдоль окружности ведущего вала проделаны отверстия для выдавливания воздуха из одной камеры в другую во время заправки двигателя охлаждающей жидкостью. Техническим результатом является повышение экономичности, экологической чистоты, компактности, облегчение изготовления и ремонта двигателя. 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Роторно-реактивный двигатель содержит корпус с расположенным в нем ротором. На корпусе закреплены два цилиндра. В каждом из цилиндров размещен поршень, снабженный шатунно-кривошипным механизмом, который посредством шестеренной передачи соединен с валом ротора. На боковой поверхности ротора выполнены три равноудаленные друг от друга фигурные полости. В корпусе имеются два выпускных сопла и два впускных канала. Каждый из впускных каналов сообщается с соответствующим цилиндром. Оба цилиндра установлены за или перед ротором и закреплены на корпусе торцом со стороны кривошипной камеры. Корпус снабжен двумя форсунками для подачи топлива в полости ротора. Впускные каналы предназначены для подачи воздуха из упомянутых цилиндров в полости ротора. Ось кривошипа шатунно-кривошипного механизма каждого цилиндра и шестеренная передача расположены внутри корпуса. Внутренний диаметр корпуса равен наружному диаметру ротора или соизмерим с ним. Оси цилиндров и впускных каналов лежат в одной диаметральной плоскости. Техническим результатом является повышение удельной мощности двигателя. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к двигателестроению. Форкамерный роторный двигатель внутреннего сгорания содержит неподвижный цилиндрический статор, ротор с рабочей зоной и торцевые крышки. Процесс создания и сгорания рабочей смеси происходит в форкамере. Двигатель имеет воздушный ресивер, воздушный компрессор, форсунку, встроенные в статор газораспределительный клапан, впускной воздушный канал и каналы выхода рабочих и отработавших газов. Сжатие воздуха производится воздушным компрессором. Воздушный компрессор выполнен с приводом от вала ротора через шестерни для создания необходимого давления воздуха в форкамере (для приготовления рабочей смеси). Форкамера (пространство приготовления и сгорания рабочей смеси) встроена в статор. Торцевые крышки выполнены с уплотнением. Двигатель имеет воздушный компрессор с электроприводом (для создания в воздушном ресивере необходимого давления воздуха перед запуском двигателя). Двигатель включает инжектор, обеспечивающий подачу через форсунку горючего в форкамеру, и шестерни привода вала газораспределительного клапана от вала ротора. Из воздушного ресивера воздух подается через газораспределительный клапан в форкамеру, уплотненную газораспределительным клапаном, выполненным с возможностью открытия канала выхода рабочих газов из форкамеры. Техническим результатом является повышение надежности, мощности, КПД и ресурса при снижении веса и габаритов, а также упрощение конструкции двигателя. 2 з.п.ф-лы, 13 ил.

Газотурбинный двигатель содержит камеры сгорания, топливоподающие и поджигающие устройства, каналы перепуска, выполненные в корпусе, с отверстиями входными и выходными, выполненными в виде сопла, с расположенными в них топливоподающими устройствами, лопаточное колесо с венцами. На торцах венцов лопаточного колеса закреплены плоские бандажные кольца. К внутреннему контуру лопаточных венцов примыкают выполненные в корпусе входные секторные отверстия, частично совмещенные с выходными секторными окнами, примыкающими к наружному контуру лопаточных венцов. По ходу вращения лопаточного колеса выполнены в корпусе примыкающие к внутреннему контуру его лопаточных венцов отверстия каналов перепуска, выходные, входные и выходные секторные отверстия. Согласно варианту выполнения газотурбинного двигателя отверстия каналов перепуска примыкают к наружному контуру лопаточных венцов, при этом входные отверстия каналов перепуска совмещены с выходными секторными отверстиями, а выходные отверстия каналов перепуска расположены между входными отверстиями этих каналов перепуска и выходными секторными окнами. Изобретение направлено на повышение удельной мощности, надежности работы, уменьшение массы, габаритов газотурбинного двигателя. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Газотурбинный двигатель содержит камеры сгорания, топливоподающие и поджигающие устройства, установленное в корпусе лопаточное колесо, примыкающее наружным контуром венцов к цилиндрической части корпуса. Входные отверстия расположены на торцах корпуса. Каналы перепуска выполнены с расположенными по ходу вращения лопаточного колеса отверстиями входными и выходными, выполненными в виде сопла. Выходные секторные окна частично совпадают с отверстиями, выполненными в кольцевых обечайках корпуса, примыкающих к внутреннему контуру венцов лопаточного колеса. В цилиндрической части корпуса по ходу вращения лопаточного колеса выполнены входные отверстия каналов прямого перепуска. Там же расположены выходные секторные окна, входные отверстия, связанные с выполненными диффузорами, в которые установлены выходные отверстия каналов прямого перепуска, выполненные в виде сопла, с установленными в них топливоподающими устройствами, расположены каналы перепуска с входными и выходными отверстиями и выполнены выходные отверстия. Между входными отверстиями и каналами перепуска установлены топливоподающие устройства. Изобретение направлено на снижение гидравлических потерь, увеличение удельной мощности. 2 з.п ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям. Изобретение позволяет снизить вибрации ротора, повысить КПД и надежность работы двигателя. Роторный двигатель содержит статор с размещенными в нем камерами сгорания, свечами, впускными и выпускными клапанами, ротор с выполненными в нем на наружной поверхности полостями с боковыми стенками для приема продуктов сгорания рабочей смеси, направляемых из камер сгорания. Ротор снабжен уплотнителями по наружному диаметру краев ротора. Камеры сгорания размещены в статоре попарно радиально-противоположно оси ротора с возможностью подачи импульса высокого напряжения на свечи для одновременного воспламенения рабочей смеси в двух камерах, каждая из которых содержит кинематически связанные с осью ротора распределительный вал и насос-форсунку. Камера сгорания снабжена соплом, длина которого меньше ширины полости ротора. Уплотнители выполнены секционными. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области двигателей со сгоранием при постоянном объеме. Технической задачей изобретения является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит корпус, в котором установлен ротор с лопатками. При вращении ротора лопатки отсекают мерные объемы камеры сгорания. Впускное отверстие направлено по ходу вращения ротора, а выпускное в сторону, обратную его вращению. Подаваемая под давлением рабочая смесь или воздух, ориентируемая впускным отверстием, сообщает ротору импульс, направленный в сторону его вращения. При открывании выпускного отверстия расширяющиеся газы направляются в сторону, обратную вращению ротора. Действующая при этом на лопатки ротора реактивная сила совершает работу. 1 ил.

Газотурбинный двигатель содержит камеры сгорания, топливоподающие и поджигающие устройства, лопаточное колесо с компрессорным и турбинным венцами, по ходу вращения лопаточного колеса расположенные в корпусе секторные проходы, каналы перепуска с выходными отверстиями, выполненными в виде сопла, с установленными в них топливоподающими устройствами и входными отверстиями. За выходными отверстиями расположены выходные секторные окна и совмещенные с ними входные секторные окна, выполненные в кольцевой обечайке корпуса и примыкающие к внутреннему контуру венца турбинных лопаток. В корпусе выполнены улитки, примыкающие к наружному контуру компрессорного венца лопаток. К внутреннему контуру венца турбинных лопаток примыкают выходные отверстия, выполненные в кольцевой обечайке, связанные с улитками секторными проходами и каналами, выполненными в корпусе. Выходные отверстия каналов выполнены в виде сопла, в которых расположены топливоподающие устройства. Изобретение направлено на повышение удельной мощности путем повышения эффективности работы компрессора и камер сгорания. 4 ил.

Изобретение относится к необъемным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение КПД двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит корпус с двумя рабочими камерами, имеющими по выемке для установки впускных клапанов, источников воспламенения, и по выпускному окну. В рабочих камерах на валу двигателя установлены два ротора, имеющие выемки с каналами для создания крутящего момента на валу двигателя. При этом роторы установлены повернутыми на 180° друг относительно друга. Согласно изобретению поверхности рабочих камер и роторов имеют форму поверхности вращающегося овала. Роторы имеют выступы, а система уплотнений содержит закрепленные к торцам и выступам ротора съемные замки, на которые надеты маслосъемные и сдвоенные компрессионные кольца, а также подпружиненные полукольца, вставленные в пазы ротора, выполненные по линиям сопряжения овала. При этом концы полуколец заправлены под первые из сдвоенных компрессионных колец. 8 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к газотурбинным установкам с прерывистым сгоранием. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что в корпусе с двумя рабочими камерами установлены два ротора в противофазе друг к другу. Поверхности рабочих камер и роторов имеют форму поверхности вращающегося овала. Роторы имеют по несколько выемок с формами в основании в виде выступа с поверхностью половины усеченного конуса, частично окруженного отстоящим на небольшом расстоянии полукольцом. Полукольца вместе с выступами образуют отверстия для вентиляции с сечением в виде полукольца, а по образующей ротора выполнен канал для поддержания давления в полостях выемок ротора и рабочей камеры при повороте ротора во время фазы «рабочий ход». Роторы имеют систему уплотнений, состоящую из сдвоенных компрессионных колец, надетых на съемные замки, которые устанавливаются на торцы выборок и подпружиненных полуколец, вставленных в пазы, выполненные по линиям сопряжении овала. 8 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение эффективности двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит статор и насаженный на вал ротор. На статоре расположены клапаны подачи сжатого воздуха, клапаны подачи топлива, свечи зажигания и выхлопное устройство. Согласно изобретению на роторе имеются четыре фрезеровки, в которые вставлены камеры сгорания, и медно-графитовые кольца, которые при помощи пружин создают герметичность камерам сгорания. Выхлопное устройство может быть выполнено в виде полости с несколькими пластинами, расположенными по касательной к ротору для создания тягового усилия. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям с камерой сгорания постоянного объема. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит неподвижный статор, в котором находится камера сгорания, выполненная в виде ствола огнестрельного орудия. Камера установлена по отношению к колесу вращающегося ротора таким образом, чтобы струя газа от сгоревшего или разогретого рабочего тела была направлена перпендикулярно оси камеры сгорания на расположенную в радиальной плоскости ротора лопатку. Положение камеры сгорания при повороте ротора согласовывается с началом зажигания рабочего тела. Продукты сгорания удаляются во внутреннюю полость ротора через отверстие, расположенное в хвостовой части паза. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям с камерой сгорания постоянного объема. Техническим результатом является повышение эффективности работы двигателя. Сущность изобретения заключается в том, что двигатель содержит цилиндр с расположенными симметрично по его окружности камерами сгорания и с крышками, имеющими отверстия для продувки воздухом и выброса отработавших газов. В корпусе установлен ротор, на котором симметрично по окружности расположены насадки. Камера сгорания расположена под углом к направлению на ось вращения, а насадки ротора становятся активными в процессе работы за счет создания реактивной струи, выходящей из насадки и добавляющей момент вращения. Согласно изобретению, ротор выполнен со стойками, а насадки закреплены на стойках, при этом количество камер сгорания и число стоек выполнено четным, а струя газов выходит из насадки через сопло. Стойки могут быть выполнены в виде лопастей воздушного винта. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.