Роторный двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1986 года по МПК F02B53/10 

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, а именно к роторным двигателям, и может быть использовано в качестве силовой установки для мобильной или стационарной системы.

Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с трохои- дальной рабочей полостью, трехвершинный ротор с камерами сгорания, выполненными в его гранях, и дополнительную камеру сгорания, размещенную на корпусе и сообщен- Ю ную с его рабочей полостью по меньшей мере при помощи двух каналов с осями, пересекающимися в продольной плоскости двигателя 1.

равным углу, образованному осями каналов 12. В зоне постоянного горения размещена зональная свеча 14. Между цилиндрическим хвостовиком вставки 11 и расточкой 15 в корпусе образован теплоизоляционный зазор.

Устройство работает следующим образом.

При вращении ротора б топливовоздущ- ная смесь поступает через всасывающие окна 2 двигателя и заполняет рабочую полость 4.

В процессе сжатия основная часть заряда, заполняющего рабочую полость, в связи с уменьщением ее объема из периферии раКаналы выполнены расходящимися, что j бочей полости вытесняется и сосредоточи30

обеспечивает при сгорании топливовоздущ- ной смеси и выбросе ее из каналов обширный факел пламени, рассредоточенный по всему объему рабочей полости двигателя. Это приводит к интенсивному нагреванию поверхностей двигателя, отводу тепла из заряда и снижению полноты сгорания топливо- воздушной смеси.

Целью изобретения является повышение топливной экономичности двигателя путем локализации зоны воспламенения топливо- воздушной смеси в камере сгорания.

Для достижения поставленной цели в роторном двигателе внутреннего сгорания, содержащем корпус с трохоидальной рабочей полостью, трехвершинный ротор с камерами сгорания, выполненными в его гранях, и дополнительную камеру сгорания, размещенную на корпусе и сообщенную с его рабочей полостью по меньшей мере при помощи двух каналов с осями, пересекающимися в продольной плоскости двигателя, точка пересечения осей каналов расположена в полости камеры сгорания ротора, а стенки последней наклонены к ее основанию под углом, равным углу, образуемому осями.

На фиг. 1 представлен роторный двигатель с дополнительной камерой, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус 1 с всасывающими 2 и выхлопными 3 окнами и рабочей полостью 4, камеры 5 сгорания, выполненные в гранях ротора 6, дополнительную камеру с раз- 45 дельными каналами 7 ввода воздуха и 8 топлива и зоной 9 непрерывного горения факела, расположенной между экраном 10 и днищем жаропрочной вставки 11, через тело которой пропущены по меньшей мере два выходных канала 12, пересекающиеся в точке, расположенной в полости камеры 5 сгорания. Боковые стенки 13 камеры сгорания наклонены к ее основанию под углом.

вается в транщеевидной камере 5 сгорания с глубиной, превосходящей ширину.

Одновременно из зоны 9 непрерывного горения факела, поддерживаемого аэродинамической рециркуляцией топливовоздущ- 20 ной смеси за экраном 10, образуемой путем непрерывной подачи в дополнительную камеру топлива и воздуха по каналам 7 и 8 продукты сгорания факела, раздробленны каналами 12, вытекают непрерывными струями, пересекаются в полости камеры 5 сгорания и образуют, таким образом, в плоскости поперечного сечения камеры сгорания стационарную зону концентрации раскаленных продуктов сгорания факела. Зона сосредоточения заряда топливовоздушной смеси совмещается с зоной сосредоточения продуктов сгорания факела.

В результате при вращении ротора весь заряд, сосредоточенный в камере сгорания, прожигается на всем протяжении траншее- видной камеры сгорания и таким образом обеспечивается полнота сгорания топлива. Расположением точки пересечения осей выходных каналов 12 определяется глубина камеры 5 сгорания.

Изобретение исключает возможность образования отдаленных участков сосредоточения топливовоздушной смеси от места выхода продуктов сгорания факела. Создаются равноценные условия для сгорания заряда рабочей смеси во всем объеме камеры сгорания.

35

40

50

Исключение местного перегрева корпуса двигателя в зоне функционирования факела непрерывного горения достигается обра- .зованием между цилиндрическим хвостовиком и цилиндрической расточкой 15 в корпусе кольцевого теплоизоляционного зазора.

Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя путем локализации зоны воспламенения топливовоздушной смеси.

равным углу, образованному осями каналов 12. В зоне постоянного горения размещена зональная свеча 14. Между цилиндрическим хвостовиком вставки 11 и расточкой 15 в корпусе образован теплоизоляционный зазор.

Устройство работает следующим образом.

При вращении ротора б топливовоздущ- ная смесь поступает через всасывающие окна 2 двигателя и заполняет рабочую полость 4.

В процессе сжатия основная часть заряда, заполняющего рабочую полость, в связи с уменьщением ее объема из периферии рабочей полости вытесняется и сосредоточи

вается в транщеевидной камере 5 сгорания с глубиной, превосходящей ширину.

Одновременно из зоны 9 непрерывного горения факела, поддерживаемого аэродинамической рециркуляцией топливовоздущ- ной смеси за экраном 10, образуемой путем непрерывной подачи в дополнительную камеру топлива и воздуха по каналам 7 и 8 продукты сгорания факела, раздробленны каналами 12, вытекают непрерывными струями, пересекаются в полости камеры 5 сгорания и образуют, таким образом, в плоскости поперечного сечения камеры сгорания стационарную зону концентрации раскаленных продуктов сгорания факела. Зона сосредоточения заряда топливовоздушной смеси совмещается с зоной сосредоточения продуктов сгорания факела.

В результате при вращении ротора весь заряд, сосредоточенный в камере сгорания, прожигается на всем протяжении траншее- видной камеры сгорания и таким образом обеспечивается полнота сгорания топлива. Расположением точки пересечения осей выходных каналов 12 определяется глубина камеры 5 сгорания.

Изобретение исключает возможность образования отдаленных участков сосредоточения топливовоздушной смеси от места выхода продуктов сгорания факела. Создаются равноценные условия для сгорания заряда рабочей смеси во всем объеме камеры сгорания.

Исключение местного перегрева корпуса двигателя в зоне функционирования факела непрерывного горения достигается обра- .зованием между цилиндрическим хвостовиком и цилиндрической расточкой 15 в корпусе кольцевого теплоизоляционного зазора.

Изобретение позволяет повысить экономичность двигателя путем локализации зоны воспламенения топливовоздушной смеси.

Д-/1

(Риг,2