Роторный двигатель-компрессор Советский патент 1990 года по МПК F01C1/63 

Изобретение относится к двигателе- строению, в частности к роторным двигателям внешнего сгорания, использующим продукты сгорания в качестве рабочего тела.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и повышение КПД двигателя-компрессора.

На фиг. 1 представлен двигатель-компрессор, разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - взаимное расположение узлов двигателя компрессора.

Роторный двигатель-компрессор содержит корпус 1 с профилированной расточк.ой

2 и каналами подвода 3 и отвода 4 рабочей среды, торцовые крышки 5 и 6, концентрично установленный в корпусе 1 с образованием рабочих камер компрессора 7 и двигателя 8 полый ротор 9, лопасти 10. шарнирно закрепленные на роторе 9. нагреватель 11 и систему газораспределения, выполненную в виде перепускных каналов 12 и 13. Двигатель-компрессор снабжен подпружиненными лопатками 14, а торцовые крышки 5 и 6 с внутренней стороны выполнены с кольцевыми выступами 15 и 16 с радиальными пазами 17. в которых размещены подпружиненные лопатки 14. Рабочие

камеры компрессора 7 образованы между внутренней погзерхностью ротора 9 и наружной поверхностью выступов 15 и 16,- камеры доигателя 8 - между наружной поверхностью ротора 9 и внутренней поверх- ностью расточки 2 корпуса 1, Последняя выполнена з виде улитки с увеличивающимся радиусом кр /шизны в направлении вращения ротора 9, внутренняя поверхность ротора 9 выполнена профилированной с пе- ременным радиусом кривизны, лОпасги 10 шарнирно закреплены на роторе 9 с воз- моохнсетью посгоянного контакта с поверхностью расточки 2, а выход компрессора 7 подключен ко входу двигателя 8 через на- греватель 11. Ротор 9 выполнен со ступицей 8, ссадийенной тонкостенным дискор. 19 с цили - дрическо 7; пвриферийной частью 20 с оЭразованием двух ступеней 21 и 22 комп- рессорз 7 с о(5еих сторон диска 19, при этом хаиера нагнетания 23 первой, ступени 21 сообщена с камерой всасывания 24 второй ступени 22.

Двигатель-компрессор работает следу- ющи. : obpasofvi.

При вращении ротора 9 рабочее тело зерез 3 поступает в камеру 7 первой irrv:i6:n 21 компрессора.

-;:бг чер тело сжимается и из камеры нагн«та1-и/ я 23 первой ступени 21 через пе- репусхной канал 12 поступает в камеру всасывания 24 второй ступени 22 компрессора, а затем - в нагреватель 11. Продукты сгорания от нагревателя 11 поступают через канал 13 в рабочую камеру двигателя 8 и далее - е канэл отвода 4,

Ссз мещение Б одном корпусе компрессор;: ы дз1.:гателм позволяет уменьшить га- Ьариты, а непрерывный рабочий такт позволяет увели .5ить 1,ПД двигателя-комп- рессора,

W Формула изо бретения 1. Роторный двигатель-компрессор, содержащий корпус с профилированной расточкой и каналами подвода и отвода рабочей среды, торцовые крышки, концентрич- но установленный в корпусе с образованием рабочих камер, компрессора и двигателя полый ротор, лопасти, шарнирно закрепленные на роторе, нагреватель и систему газораспределения, выполненную в виде перепускных каналов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов и повышения КПД, двигатель-компрессор снабжен подпружиненными лопатками, а торцовые крышки с внутренней стороны выполнены с кольцевыми выступами с радиальными пазами, в которых размещены подпружиненные лопатки, при этом рабочие камеры компрессора образованы между внутренней поверхностью ротора и наружной поверхностью выступов, камеры двигателя - между наружной поверхностью ротора и внутренней поверхностью расточки корпуса, последняя выполнена в виде улитки с увеличивающимся радиусом кривизны в направлении вращения ротора, внутренняя поверхность ротора выполнена профилированной с переменным радиусом кривизны, лопасти шарнирно закреплены на роторе с возможностью постоянного контакта с поверхностью расточки, а выход ком- прессора подключен к входу двигателя через нагреватель,

2, Двигатель-компрессор по п, 1. о тл и - чающийся тем, что ротор выполнен со ступицей, соединенной тонкостенным диском с цилиндрической периферийной частью с образованием двух ступеней компрессора с обеих сторон диска, при этом камера нагнетания первой ступени сообщена с камерой всасывания второй ступени/ /

и 1

В 7 15 3

5- б

П 18519 2120 10 // / / /

Изобретение может найти применение в роторных двигателях внешнего сгорания, использующих продукты сгорания в качестве рабочего тела. Цель изобретения - уменьшение габаритов и увеличение КПД двигателя-компрессора. Полый ротор (Р) 9 концентрично установлен в корпусе 1 с образованием рабочих камер компрессора (К) 7 и двигателя 8. Лопасти 10 шарнирно закреплены на Р 9. Система газораспределения выполнена в виде перепускных каналов 12, 13. Торцовые крышки с внутренней стороны выполнены с кольцевыми выступами с радильными пазами 17, в к-рых размещены подпружиненных лопатки 14. Камеры К 7 образованы между внутренней поверхностью Р 9 и наружной поверхностью выступов, камеры двигателя 8 - между наружной поверхностью Р 9 и внутренней поверхностью профилированной расточки 2 корпуса 1. Расточка 2 выполнена в виде улитки с увеличивающимся радиусом кривизны в направлении вращения Р 9. Внутренняя поверхность Р 9 выполнена профилированной с переменным радиусом кривизны. Лопасти 10 шарнирно закреплены на Р 9 с возможностью постоянного контакта с поверхностью расточки 2. Выход К 7 подключен к входу двигателя 8 через нагреватель. Р 9 выполнен со ступицей, соединенной тонкостенным диском с цилиндрической периферийной частью с образованием двух ступеней К 7 с обеих сторон диска. Камера нагнетания первой ступени сообщена с камерой всасывания второй ступени. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Редактор Н. Горват

в ИИПИГ Р 2 подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

/л у/ 7///// //////777////

1С

/////к///:У /л уу у/у///

16 22

Шиг.З