ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА Советский патент 1973 года по МПК F01K25/10 

1

Изобретение относится к двигателям, в которых используется атмосферное тепло.

Известны теплоэнергетические установки, содержащие холодильную камеру, подключенную к вакуумному агрегату для создания в камере разрежения и к полости с хладагентом, сообщенной через кланан с атмосферой.

Однако известные установки имеют недостаточную термодинамическую эффективность и повыщенный вес.

Целью изобретения является повыщение термодинамической эффективности и снижения веса установки.

Для этого вакуумный агрегат выполнен в виде лопастей с входным и выходным каналами иа периферии, направленными соответственно навстречу и в одном направлении с потоком окружающей среды и сообщенными через управляющие клапаны с холодильной камерой.

В полости с хладагентом установлен порщень для подачи хладагента в камеру под действием избыточного давления окружающей среды.

К холодильной камере через управляющий клапан подключена вспомогательная емкость для создания в камере разрежения во время пуска.

Изобретение пояснено чертежами.

На фиг. 1 приведеиа схема теплоэнергетической устаиовки, работающей на жндком хладагенте; на фнг. 2 - схема конструкции установки, работающей на твердом хладагенте.

Теплоэнергетическая установка содержит входной канал I, размещенный на периферии одной из лопастей 2 и сообщающийся каиалом 3 с холодильной камерой 4, которая кана«том 5 сообщена с выходным каналом 6, также размещенным на периферии лопасти. В каналах 3 и 5 установлены соответственно управляющие клапаны 7 и 8. Цилиндр 9 для хранения хладагента сообщается через унравляющий клапан 10 с атмосферой. Клапан 10 осуществляет регулироваиие величины давления входящего в цилиндр 9 воздуха и, следовательно, регулирует расход хладагента. В варианте установки, работающей иа жидком хладагенте в линии связи цилиндра 9 с холодильной камерой 4, установлен дополинтельный управляющий клапан 11. К холодильной камере 4 через управляющий клапан 12 подключена вспомогательная емкость 13, в

которой предварительно создано разрежение. Цилиндр 9 покрыт теплоизоляцией 14.

При работе установки на твердом хладагенте в цилиндре 9 установлен порщень 15 для подачи брикетов 16 из хладагента в холодильную камеру 4. Лопасти 2 установлены в газовых подшипниках 17, в которые воздух поступает из атмосферы через уплотнения под действием разности давлений окружающей среды и в холодильной камере 4.

Перед запуском установки холодильная камера 4 через клапан 12 подключается к емкости 13 для создания в камере 4 разрежепия. Открывают управляющий клапан 7 и в холодильную камеру 4 по каиалу 3 из атмосферы через входпой канал 1 поступает воздух, который, попадая в камеру 4, расширяется.

Под действием газового потока лопасти 2 приводятся во вращение. Воздух в холодильпой камере 4 контактирует с хладагентом, например с брикетами 16, и его температура понижается. Из холодильной камеры 4 воздух по каналу 5 и выходному капалу 6, в которых он поджимается под действием центробежных сил, выбрасывается в атмосферу. Работа сжатия меньше работы расширения газового потока из атмосферы и полученная положптельпая разность работ используется для привода лопастей.

Заданный режим работы теплоэнергетической установки поддерживается управляющим клапаном 10, при помощи которого регулируют количество подаваемого в холодильную камеру 4 хладагента.

Перед остановкой закрывают управляющий клапан 12 и в емкости 13 сохраняется разрежение, исиользуемое для последующего запуска установки. Далее закрывают клапаны 7 и 11 и клапан 8.

В предложенной теплоэпергетической установке эффективно использован для иитенспфикации рабочего процесса скоростной напор и измеиение статического давлеиия, возникающего при обтекании установки потоком окружающей среды, пмеющих место, иапример, прп монтаже установки на летательном аппарате.

Предмет пзобретепия

1. Теплоэнергетическая установка, содержащая холодильную камеру, подключенную к вакуумному агрегату для создания в камере

разрежения и к полости с хладагентом, сообщеиной через клапан с атмосферой, отличающаяся тем, что, с целью повышепия термодинамической эффективности и снижения веса, вакуумный агрегат выполнен в виде лопастей

с входным и выходным каналами на периферии, направленными соответственно навстречу п в одном направлении с потоком окружающей среды и сообщенпы.ми через управляющие клапаны с холодильной камерой.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что в полости с хладагептом установлен поршень для подачи хладагеита в камеру под действием избыточного давлепия окружающей среды.

3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что к холодильной камере через управляющий клапан подключена вспомогательная емкость для создания в камере разреження во время пуска. Фиг 1 Фиг 2.