Тепловоз Советский патент 1924 года по МПК B61C5/00 

Предлагаемое изобретение касается : повышения эконолшчности пневматиче- ; ской передачи в тепловозах.j

На чертеже фиг. t схематически ; изображает предлагае.мый тепловоз и фиг. 2 - вариант.

Устройство предлагаемого тепловоза заключается в следующем.

Двигатель «Дизель любой системы или какой-либо другой двигатель внутреннего сгорания А приводит в движение ступенчатый компрессор В, т.-е. ; компрессор с разделенным сжатием : (фиг. 1). Воздух, сжатый в первой сту- , пени С, охлаждается в холодильнике D j до выбранной температуры. Из послед- ней ступени Е компрессора сжатый | воздух поступает в подогреватель F, где и подогревается до установленной ; температуры отходящими газами лви- i гателя. Из подогревателя сжатый воз- i дух поступает в сборный резервуар 5, откула идет в локомотивные цилин- дры Я.I

На чертеже представлен двухтакт- : ный двигатель «Дизель ; компрессоры

двухступенчатые, при чем нижняя часть К цилиндра низкого давления служит продувочным насосом для двигателя, а верхняя часть -цилиндро.м низкого давления компрессора; М - продувочный резервуар двигателя, в который поступает продувочный воздух из вышеуказанных продувочных насосов. Благодаря охлаждению воздуха, сжатого в первой ступени компрессора, теряется часть работы двигателя, экви1в1албнтная отнятому теплу, но при этом получаетсянекоторыйвыигрыщ в работе при сжат11и воздуха во второй ступени, так |Как приходится сжимать в neii меньший обем воздуха. Подогреванием сжатого воздуха в подогревателе возможно сообщить ему тепло, отнятое при охлаждении в холодильнике и тем покрыть эту потерю в р;-боте двигателя; таким образом, в этом случав будет выигрыш, вследствие меньшей затраты работы при сжатии во второй ступени компрессора. Приблизительно, ..,. тепла у двигателя «Дизель утилизируется в виде полезно11 работы на валу и /3 тепла уходит с выхлопными газами, т.-е. такое значительное количество тепла, что имеется полная возможность практически при помощи подогревателя не только сообщить сжатому воздуху отнятое у него в холодильниках компрессоров тепло, но даже подогреть его выше той температуры, какая получилась бы, если, бы воздух был сжат до того- же давления без всякого охлаждения.

Система пневматической передачи, основанная на вышеуказанном принципе, может быть ПО своему коэффициенту полезного действия значительно выше простой пневматической передачи и нисколько не уступать всем другим передачам от теплового двигателя на ведущие оси тепловоза; кролш того, все отдельные механизмы, входящие в систему, могут быть уже испытанных систем.

Представляется возможным, меняя степень охлаждения сжатого воздуха после сжатия его в первой ступени компрессора, в некогго:рой степени повышать или понижать общую температуру сжатогО воздуха, поступающего в локомотивные цилиндры, т.-е. подобрать весь процесс так, чтобы практически он протекал наивыгоднейшим образом. Кролте того, при применении двухтактного двигателя имеется возможность увеличивать температуру отходящих газов, создавая сопротивление выходу их из рабочих цилиндров при помОЩИ какой-либо заслонки или дросселя Л . В зависимости от сопротивления газов при выходе их из рабочих цилиндров двигателя, автоматически ДОЛЖНО увели:чиваться и давление продувочного юздуха ДЛЯ продувки цилиндров двигателя. Зарядка рабочих цилиндров в этом случае будет происходить воздухОМ давления выше атмосферного, сообразно сопротивлению при в1 гходе; в зависимости же от давления воздуха при зарядке (в начале сжатия) будет находиться и температура отходящих газов. Таким образом, изменяя при помощи какого-либо приспособления площадь выхлопНых отверстий, имеется возможность в известных пределах менять температуру отходящих газов, а вместе с тем, и степень подогрева сжатого воздуха, поступающего в локомотивные цилиндры.

Если ВО время сжатия в цилиндры компрессора подавать Воду, то тепловой двигатель будет иметь меньшую мощность, сравнИтельно с тем случаем, когда воды не подаваутось бы в компрессорные цилиндры. Вода в компрессорных цилиндрах, испаряясь,- отнимает часть тепла, и сжатие воздуха должно происходить по кривой, близкой к изотерме.

Для выполнения этого предлагается даухтактный тепловой двигатель А (фш 2) соединять с одноступенчатыл компрессОром В. Верхние части цилиндров кОМпрессора а служат для подачи сжатого рабочего воздуха, нижние же части Ъ подают воздух для продувки цилиндров двигателя. Во время сжатия & компрессорные цилиндры а подается по трубкам X вода, которая, испаряясь, понижает температуру , сжимаемого воздуха, а следовательно, уменьшает и работу, потребную для сжатия его до определенного давления.

После сжатия воздух и пары воды поступаЮТ в подогреватель F, где и подогреваются насколько возможно отходящими газами двигателя. Затем, из подогревателя смесь воздуха и паров 1воды идет в сборный резервуар S, откуда уже отводится для работы в локомотивные цилиндры Я.

ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.

1. Тепловоз, характеризующийся совокупным применением: а) вспомогательного двигателя внутреннего сгорания А, приводящего в действие ступенчатый.компрессор-В и продуваемого из резервуара М, питаемого воздухом из нижней части первой ступени, компрессора В, б) холоД|Ильни1ка D для сжатого воздуха, поступающего из верхней части С первой ступени компрессора В во вторую ступень его Е, и в) подогревателя F ОТработавшими газами двигателя А для сжатого воздуха, идущего из второй ступени Е компрессора в резервуар S и из него в главный двигатель // тепловоза, работающий сжатым воздухом и сочленен-тем, что взамен холодильника D. уканый шатунной передачей и спарниками |занного в п. 1, с целью охлаждения

с колесами тепловоза.Iсжатого воздуха, применяется вспры2. Видоизменение охарактеризо1ван- |скивание воды по трубкам х непосредного в п. 1 тепловоза, отличающееся ственно в цилиндры компрессоров я.

Типо-литография «Красный Печатник, Ленинград, Международный, 75,

к патенту Е. Д. ЛЬВОВД, Ф. Ф. ПЕТРОВА

ААЛА.

/u/.S.

и В, К ти(омирова № 3255