ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1994 года по МПК F01D1/24 

Изобретение относится к конструкциям двигателей внутреннего сгорания, а именно к конструкциям роторных двигателей, и может быть использовано на транспорте, в авиации, атомной энергетике и других отраслях народного хозяйства.

Наиболее близким к изобретению техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является винтовая турбина, в которой два барабана помещаются один в другом, причем внутренний барабан, в полости которого происходит горение и парообразование, снабжен с наружной стороны винтовыми каналами, а наружный барабан снабжен с внутренней стороны такими же, но обратного направления каналами.

Цель изобретения - повышение универсальности и расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в ДВС камеры сгорания и барабаны выполнены шаровыми, механизм синхронизации вращения - планетарным и снабжен внутренней и внешней обоймами, между которыми размещены симметрично по меньшей мере три камеры сгорания с барабанами, а во впускном канале камеры сгорания установлен обратный клапан. Винтовые каналы на сопряженных поверхностях шаровых барабанов расположены встречно и симметрично экваториальной плоскости их вращения, в которой расположен и выпускной канал, выполненный во внутренней и внешней обоймах.

Предложенная конструкция шаровых барабанов способна выдержать большое давление и высокую температуру, что способствует использованию различных видов топлива с высокодетонационными свойствами.

Малогабаритная компактная схема ДВС позволяет при незначительных изменениях габаритов (количество использования барабанов) изменять мощность, также осуществлять синхронизацию вращения барабанов, позволяет применять тактную, смещенную и постоянного горения систему работы двигателя, а также снимать крутящие моменты с барабанов и суммировать на общем валу, что способствует увеличению КПД. Применение сверхпроводимости в предлагаемом ДВС способствует выделение огромной тепловой энергии, что также увеличит КПД.

На фиг. 1 представлен продольный разрез двигателя; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - схема ДВС; на фиг. 4 - расположение винтовых каналов на барабане.

ДВС содержит внутреннюю обойму 1, внешнюю обойму 2 (одна из которых может быть использована в качестве корпуса двигателя), шаровый барабан 3, планетарный редуктор 13 и вал 14 редуктора. Шаровый барабан 3 содержит внутренний барабан 4, камеру сгорания 6, обратный клапан 7, отверстие 8 для подачи топлива, отверстие 9, соединяющее камеру сгорания с винтовыми каналами 10, наружный барабан 5, кольцеобразную соединительную полость 11 винтовых каналов, выпускной канал 12.

Обратный клапан 7 открывается, по отверстию 8 происходит продувка и подача топлива в камеру сгорания 6, происходит взрыв - резкое увеличение давления, клапан 7 закрывается, под огромным давлением газы проходят по отверстию 9, соединительной полости 11, по винтовым каналам 10 и на выхлоп в выпускной канал 12, вращая при этом шаровые барабаны 4 и 5 в противоположных направлениях, шаровый барабан 5 наружной поверхностью катится по внутренней обойме 1 и внешней обойме 2.

Три шаровых барабана будут работать следующим образом. Если в одном из них будет рабочий такт, то в другом такт продувки, а в третьем такт всасывания. Три и более шаровых барабана, заключенных в обойму 2, соединенных между собой планетарным редуктором 13, вращаются вокруг своей оси по окружности, где происходит преобразование газовых потоков в механическую энергию, снятие крутящих моментов с шаровых барабанов и суммирование на общем валу 14.

Применение заявленного ДВС позволяет добиться высоких технико-экономических показателей и создания экологически чистого двигателя. (56) Авторское свидетельство СССР N 43427, кл. F 01 D 1/34, 1934.

Использование: на транспорте, в авиации, атомной энергетике и других отраслях народного хозяйства. Сущность изобретения: камера сгорания и барабаны выполнены шаровыми, механизм синхронизации вращения - планетарным и снабжен внутренней и внешней обоймами, между которыми размещены симметрично по меньшей мере три камеры сгорания с барабанами. Во впускном канале камеры сгорания установлен обратный клапан, винтовые каналы расположены на сопряженных поверхностях шаровых барабанов встречно и симметрично экваториальной плоскости их вращения, в которой расположен и выпускной канал, выполненный во внутренней и внешней обоймах. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус с камерой сгорания и двумя барабанами, установленными соосно с возможностью разнонаправленного вращения и имеющими на сопряженных поверхностях винтовые каналы встречного направления, связанные со средствами газообмена, и механизм синхронизации вращения барабанов, отличающийся тем, что, с целью повышения универсальности конструкции и расширения ее функциональных возможностей, камера сгорания и барабаны выполнены шаровыми, механизм синхронизации вращения - планетарным и снабжен внутренней и внешней обоймами, между которыми размещены симметрично по меньшей мере три камеры сгорания с барабанами, а во впускном канале камеры сгорания установлен обратный клапан. 2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что винтовые каналы на сопряженных поверхностях шаровых барабанов расположены встречно и симметрично экваториальной плоскости их вращения, в которой расположен и выпускной канал, выполненный во внутренней и внешней обоймах.