Силовые установки и двигатели объемного вытеснения, работающие на горячих газах: .с замкнутым циклом – F02G 1/04

Изобретение относится к способу преобразования теплоты в работу в тепловом двигателе. Способ включает выполнение рабочего тела теплового двигателя в виде смеси веществ, между которыми протекает обратимая химическая реакция. В замкнутом термодинамическом цикле рабочее тело получает теплоту от горячего источника теплоты с высокой температурой и отдает теплоту холодному источнику теплоты с низкой температурой. Давление рабочего тела периодически изменяется. Применяют постоянный теплообмен между рабочим телом и горячим и холодным источниками теплоты. В объеме рабочего тела создают градиент температуры, используя разность температур горячего и холодного источников теплоты. Работу получают в процессе периодического изменения давления рабочего тела вследствие протекания в его объеме периодической химической реакции. Изобретение направлено на повышение эффективности преобразования теплоты в работу и упрощение конструкции тепловых двигателей. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Роликолопастной двигатель с внешним подводом теплоты содержит расположенные на валу, по меньшей мере, два рабочих цилиндра с разными рабочими объемами и роторами, соединенные между собой подводящими и отводящими трубопроводами, а также с нагревателем, охладительной системой и регенераторами. В корпусах рабочих цилиндров установлены выполненные с пазами ролики-разделители, кинематически связанные с валом механизмом синхронизации. Соосно расположенные на валу роторы рабочих цилиндров снабжены лопастями, создающими с корпусом рабочего цилиндра, ротором и роликами-разделителями рабочие объемы рабочих цилиндров. Лопасти одного ротора расположены с угловым сдвигом относительно лопастей другого ротора. В подводящих трубопроводах установлен регулирующий клапанный механизм. Изобретение направлено на упрощение конструкции, повышение надежности и удельной мощности двигателя. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к энергетическим установкам с внешним подводом тепла, которые предназначены для применения в качестве автономных энергоустановок для стационарных и передвижных объектов с любыми источниками нагревания. Подвижный элемент выполнен в виде поршня-поплавка с системой отвода жидкого теплоносителя из рабочей камеры-цилиндра. Камера имеет термозащитный экран, одна из соосных частей которого закреплена к верхнему торцу рабочей камеры-цилиндра, а вторая его часть закреплена к поршню-поплавку, и распылитель капель жидкого теплоносителя в сжатом гелии, подключенный к клапанному блоку, который соединен с распределителем включения контуров жидкого теплоносителя через эти контуры. Клапанный блок и циркуляционный насос соединены с распределителем включения контуров жидкого теплоносителя. Поршень-поплавок с системой отвода жидкого теплоносителя имеет гидравлическую связь с рабочим валом гидравлического двигателя и через этот гидравлический двигатель с компенсатором давления гидравлической жидкости. Изобретение позволяет обеспечить компактность энергетической установки, эффективность нагрева и охлаждения сжатого гелия, управляемость, надежность функционирования и экономичность. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к двигателям объемного вытеснения. Двигатель с внешним подводом теплоты содержит цилиндр с поршнем, которые образуют рабочую камеру, средство подвода теплоты - нагреватель, средство отвода теплоты - холодильник и распределительный механизм. Распределительный механизм размещен в головке цилиндра и выполнен в виде золотникового вытеснителя. Золотниковый вытеснитель включает корпус с противоположно размещенными средствами подвода теплоты - нагревателем и отвода теплоты - холодильником, в котором установлен вращающийся цилиндрический золотник с выемкой на части боковой поверхности, формирующей вытеснительную полость. Вытеснительная полость связана с рабочей камерой кольцевым каналом. Градусная мера центрального угла окружности основания цилиндрического золотника, внутри которого расположена выемка, формирующая вытеснительную полость, меньше 180°. Глубина - определяющий радиальный размер вытеснительной полости меньше ее длины - определяющего продольного размера. Объем вытеснительной полости меньше объема рабочей камеры. Техническим результатом является упрощение конструкции и уменьшение массо-габаритных характеристик двигателя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Двигатель содержит статор с внутренней цилиндрической поверхностью, герметично закрытый с торцов и имеющий отверстия, ротор, имеющий профилированную цилиндрическую поверхность с кулачковыми выступами, контактирующими с внутренней цилиндрической поверхностью статора, внутри которого установлены с возможностью перемещения и контакта с профилированной поверхностью ротора перегородки, герметичные камеры переменного объема, образованные внутренней поверхностью статора, ротором и перегородками, подогреватель, соединенный с отверстиями в статоре. Впускное и выпускное отверстия в статоре расположены по обе стороны одной перегородки. На роторе выполнены каналы с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью статора и камерами. Отверстия статора соединены с подогревателем каналами, имеющими возможность взаимодействовать с ротором и его каналами. Статор снабжен кожухом, образующим в части двигателя объем, являющийся нагревательным устройством, а подогреватель установлен внутри последнего. Впускное и выпускное отверстия статора соединены друг с другом, и в конструкцию соединения вмонтированы теплообменники. Технический результат: увеличение надежности и повышение кпд. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к способам работы и устройствам тепловых машин, в частности поршневых двигателей. В способе преобразования энергии, включающем адиабатическое расширение рабочего тела от T₁ до Т₂, изобарическое охлаждение от T₂ до Т₃, адиабатическое сжатие от Т₃ до Т₄ и изобарический нагрев от Т₄ до T₁, дополнительно, после охлаждения, проводят адиабатическое сжатие рабочего тела до температуры Т ₂, затем изобарическое охлаждение до Т₃, после изобарического нагрева проводят адиабатическое расширение до Т₄ и затем изобарический нагрев до T₁, причем разницу температур T₁-T₄ устанавливают больше разницы температур Т₂-Т₃, чтобы обеспечить условие замкнутости рабочего цикла. Поршневой двигатель содержит нагреватель, холодильник, накопительную емкость рабочего тела, камерно-поршневую группу, и две пары рабочих и насосных камер, в которых рабочая и насосная камеры расположены с противоположных сторон поршня, поршни жестко связаны между собой с помощью вытеснителя, рабочие камеры расположены по внешним частям блока камер, а насосные - во внутренних частях, каждая рабочая камера соединена с сопряженной через поршень насосной камерой двумя трубопроводами через клапаны, причем один трубопровод содержит нагреватель, а другой - холодильник, клапаны установлены на соединении каждой из камер с трубопроводами, при этом двигатель дополнительно содержит один нагреватель, один холодильник и семь накопительных емкостей, накопительные емкости рабочего тела установлены на каждом входе и выходе каждого нагревателя и каждого холодильника, рабочая камера, обеспечивающая расширение от T₁ до Т₂, имеет максимальный объем, ограниченный стенками верхнего цилиндра, поршнем и крышкой камеры. Изобретение обеспечивает повышение КПД. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 7 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателям с внешним подводом теплоты. Двигатель роторного типа с рабочим телом (РТ), находящимся в нем под избыточным давлением, содержит, по меньшей мере, два рабочих цилиндра (РЦ) в каждом из которых размещен соответствующий ротор. Роторы расположены на одном эксцентриковом валу, и снабжены разделительными пластинами (РП). Двигатель также имеет нагреватель (Н), холодильник (X) и теплообменник (Т). Рабочие цилиндры имеют разные по величине рабочие объемы и соединены между собой соответствующим образом каналами. При этом полость нагнетания малого цилиндра соединена каналом с полостью расширения большого цилиндра через теплообменник и нагреватель, а полость расширения малого цилиндра соединена каналом с полостью нагнетания большого цилиндра через теплообменник и охладитель. Изобретение позволяет упростить конструкцию двигателя. 1 ил.

Двигатель с внешним источником тепла дополнительно содержит емкость с теплоносителем, внутри которой расположен теплообменник с камерой рабочего тела, при этом емкость соединена с радиатором и нагревателем теплоносителя с образованием замкнутых контуров горячего и холодного теплоносителя, а исполнительный механизм выполнен в виде цилиндра с полостью постоянного давления и полостью рабочего давления, соединенной с камерой рабочего тела, при этом теплообменник выполнен в виде трубок, отверстия которых соединены с емкостью теплоносителя. Контур горячего теплоносителя включает нагреватель, блок управления подачи горячего теплоносителя, трубопроводы. Контур холодного теплоносителя включает радиатор, блок управления подачи холодного теплоносителя, трубопроводы. В качестве теплоносителя использована вода, а в качестве рабочего тела использовано масло, например, марки АМГ-10. Технический результат: увеличение кпд и ресурса работы двигателя, упрощение конструкции. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.