Газовый или паровой двигатель двойного расширения (компаунд) Советский патент 1924 года по МПК F01B7/10 

Изобретение касается двигателей двойного расширения, в одном случае, двигателя внутреннего горения, а в другом-парового.

На фиг. 1 предлагаемый двухцилиндровый двигатель схематически изображен в продольном .разрезе, на фиг. 2--в поперечном разрезе и на фиг. 3-видоизмененное устройство двигателя в применении к горизонтальному расположению цилиндров.

В каждом цилиндре 1 предлагаемого двигателя имеется два поршня 2 и 3 расположенные один над другим, при чем шток 4 поршня 2 проходит через центральное отверстие поршня 3, снабженное обтюрирующими кольцами, головка же штока сцеплена с крейцкопфом 5, сопряженным при помощи шатуна 6 с кривошипом 7 рабочего вала 11. Ползуны крейцкопфа 5 скользят в направляющих поршня 3, имеющих цапфы 8, 8, скользящие в направляющих цилиндра 1 и сцепленных шатунами 9 9 с кривошипами

10, 10 рабочего вала 11, расположенными под углом 180° к кривошипу 7.

Между верхней крышкой цилиндра и поршнем 2 образуется верхняя камфа, работающая или взрьгеной смесью, или паром; между поршнем 2 и поршнем 3 образуется нижняя камера, работающая расширяел ыми газами или паром, отработавшими в верхней камере двигателя, где 13 (фиг. 2) изображает вентиль для впуска взрьшчатой смеси Б верхнюю камеру цилиндра и 12 - вентиль для перевода отработавшего в верхней камере газа в нижнюю камеру расширения, при чем газ проходит по каналу 14; вентиль 15 служит для выпуска отработавшего газа или пара в атмосферу.

Для охлаждения цилиндров двигателя они окружены рубашкой 16, по которой пропускается вода.

Для действия двигателя впускается в верхнюю камеру взрывная смесь или пар высокого давления, поршень 2 сжимает смесь, которая затем воспламеняется, производит работу действием на кривошип 7, и затем отработавшие газы передаются через вентиль /2 и трубу 74 в камеру между поршнями и при расширении действуют на поршень 3, производя работу через кривошипы 70, 70. Отработавшие в последней камере продукты выводятся через вентиль 75 в атмосферу.

В случае работы двигателя взрывной смесью, первый такт работы двигателя cocTOi-rr в приближении поршня 2 к крышке цилиндра, благодаря чему впускаемая взрывная смесь сжимается, а благодаря расхождению в это время поршней 2 и 3, в камеру между этими поршнями всасывается свежий воздух. Во второй такт работы двигателя, сжатая в верхней камере смесь газов взрывает, поршни 2 и 3 сближаются и сжимает набранный воздух в нижней камере, куда, затем, в третий такт работы двигателя переводятся газы верхней камеры, где они производят работу своим расширением и нагревом сжатого между поршнями воздуха, при следующем такте работы двигателя в верхнюю камеру набирается свежая взрьючатая смесь, а из нижней камеры выводятся отработавшие газы в атмосферу.

Для лучшего использования теплоты предлагается впускать в нижнюю катеру между поршнями 2 и 3 не наружный воздух, а пар, получающийся в рубашке двигателя от кипения охлаждающей воды и собираемый в особом колпаке, изображенном на фиг, 3, в случае горизонтального двигателя. Образующийся при охлаждении цилиндра двигателя пар собирается в колпаке 16 и в первый такт работы двигателя подается по трубе 77 через вентиль 75 в камеру, образуемую между поршнями; во второй такт работы двигателя этот пар сжимается, при чем часть его размещается в трубопроводе 79; в третий такт работы двигателя отработавшие в первой камере газы переводятся по трубопроводу 19 в среднюю камеру, производят работу своим расширением и расширением находящегося в ней сжатого пара, и в четвертый такт работы двигателя первая камера всасывает взрьгечатую смесь, а вторая выводит отработавшие продукты в атмосферу по трубе 20. В трубопроводе 79 на пути прохождения отработавших горячих газов, располагается пульверизатор 27, состоящий из трубки с закрытыми концами, снабженной множеством мелких отверстий. Пульверизатор соединен трубкой 22 с поршневым насосом 23, действующим от вала двигателя и нагнетающим подогретую в рубашке двигателя воду в пульверизатор. Эта порция воды регулируется в зависилюсти от возможности превращения ее в пар в момент прохождения отработавших газов по трубопроводу 79.

ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.

1.Газовый или паровой двигатель двойного расширения (колшаунд) с двумя встречно-движущилШся поршнями в одном цилиндре, характеризующийся тел1, что цилиндр закрыт с одного конца крышкой и в образовавшемся таким образом, пространстве над поршнем 2 происходит горенке смеси и ее расширение или расширение свежевпущенного пара, в пространстве же между обоими поршнями 2 и 5 расширяются газы или пар, отработавшие в пространстве над поршнем 2.

2.Видоизменение охарактеризованного в п. 1 двигателя, в случае работы газами, отличающееся тем, что в пространстве 2 - 3 всасывается и сжимается воздух, к которому присоединяются газы, после их расширения в пространстве над поршнем 2.

Тияо-Питография Красный Печатник, Ленинград, Международный, 75.