СИЛОВАЯ УСТАНОВКА Советский патент 1936 года по МПК F01B29/00 

Изобретение касается силовой установки, работающей изменением давления капельной жидкости вследствие ее нагревания.

В, предлагаемой установке применены два обогреваемые горелками котла с глухими нагревательными трубками, сообщающиеся при посредстве автоматических клапанов и трубы с поршневым или коловратным двигателем какой-либо системы; в этих котлах расположено колено снабженной баком трубы, сообщающееся с полостью котлов посредством отверстий, которые закрываются клапанами, приводимыми в движение распределительным механизмом, и с нерабочей стороной двигателя - посредством трубы.

На чертеже изображена схема силовой установки.

Нижние части котлов 1 и 2 представляют собою глухие сплющенные нагревательные трубки 3 и 4 со щелевидными внутренними каналами. В котлах расположено колено 5, сообщающееся с трубой 6, а также с полостью котлов через отверстия, закрываемые клапанами 7 и 8. Верхняя часть трубы 6 заканчивается баком 9 с решеткою 10.

Котлы 1 и 2 сообщаются с трубою 11, идущею к поршневому или коловратному двигателю 12 какой-либо системы, при посредстве отверстий, закрываемых автоматическими клапанами 13 и 14, а колено 5 сообщается при помощи трубы 15 с нерабочею стороною двигателя 12. Для нагревания трубок 3 и 4 служат горелки 16 и 17 с общим впускным клапаном 18. Вся силовая установка имеет единственное паровое пространство в баке 9, где давление равно атмосферному. Для открывания клапанов 7 и 8 служат толкатели 19, 21 и 20, 22, приводимые в движение кулачными шайбами, помещенными на рабочем валу двигателя.

Вода из бака 9, расположенного выше уровня котлов 1 и 2, через клапаны 7 и 8 заполняет котлы 1 и 2 и затем через автоматические клапаны 13 и 14 и через трубу 11 попадает в двигатель 12. Газы от горелок 16 и 17, проходя мимо нагревательных трубок 3 и 4, производят быстрое нагревание тонкого слоя воды, находящегося в полостях этих трубок. В верхней части котлов 1 и 2 вода, занимающая объем в два-три раза больше объема воды, заключенной в трубках 3 и 4, и не подверженная непосредственному нагреванию, находится в холодном состоянии. От нагревания вода в трубках расширяется и получающееся вследствие этого давление передается всей массе воды в котле вследствие ее несжимаемости. При открытом автоматическом клапане 14 и закрытом клапане 8 вода поступает в двигатель 12, который она и приводит в действие. При этом вода из котла 4 убывает. Во время работы двигателя 12, вызванной давлением воды из котла 2, котел 1 механически выключен тем, что клапан 7 открыт и происшедшее в трубках 3 этого котла расширение воды не произведет давления на вышележащие слои воды потому, что открытым клапаном 7 вода котла 1 сообщается с водой бака 9, имеющей над своим уровнем паровое пространство, и следовательно в котле 1 происходит нагревание большого объема как бы в открытом сосуде.

В некоторый момент работы двигателя 12 (после половины цикла) клапан 7 закрывается, а клапан 8 открывается при помощи толкателя 20, 22. Тогда давление в котле 2 падает вследствие сообщения полости этого котла с полостью бака 9 и в то же время происходит пополнение воды, убывшей на приведение двигателя в действие и, напротив, в котле 1 с закрытием клапана 7 давление возрастает и это давление в свою очередь приводит двигатель 12 в действие в течение следующей половины цикла. Затем клапан 7 снова механически откроется, а клапан 8 закроется и дальнейшее действие двигателя 12 опять будет происходить под действием давления из котла 2, в то время как котел 1 выключен и т.д.

Для предупреждения чрезмерного возрастания давления в котлах 1 и 2 служит предохранительный клапан 23, который, поднимаясь, сообщает полость трубы 11 с полостью бака 9, вследствие чего давление падает; после падения давления клапан 23 закрывается. Котлы снабжены манометром 24 и термометром 25.

Помещенная в баке 9 решетка 10 имеет целью способствовать быстрой конденсации на своей поверхности выделяющегося из воды пара.

Для остановки машины рукою подымают стержень 26, который, упираясь в выступы 27 и 28, подымает толкатели 21, 19 и 22, 20, открывающие одновременно клапаны 7 и 8, вследствие чего вода котлов 1 и 2 сообщается с водой бака 9; вместе с тем стержень 26, нажимая через посредство рычага 29 на стержень 30, закрывает клапан 18, прекращающий доступ горючего в горелки 16 и 77.

Вследствие этого действие котлов 1 и 2 прекращается и двигатель останавливается.

При опускании стержня 26 клапаны 7, 8 и 18 под действием соответствующих пружин занимают рабочее положение и установка готова к пуску.

1. Силовая установка, работающая изменением давления капельной жидкости вследствие ее нагревания, отличающаяся применением двух с глухими нагревательными трубками 3 и 4 котлов 1 и 2, обогреваемых горелками 16 и 17 и сообщающихся при посредстве автоматических клапанов 13 и 14 и трубы 11 с двигателем поршневым или коловратным какой-либо системы, в каковых котлах расположено колено снабженной баком 9 трубы 6, сообщающееся с пространством котлов отверстиями с приводимыми в движение распределительным механизмом клапанами 7 и 8 и трубой 15 с нерабочей стороной двигателя для обратного выпуска отработавшей жидкости.

2. Применение в установке по п. 1 в баке 9 решетки 10 с целью облегчения конденсации пара, выделяющегося из воды в баке. 9.