Двигатель с внешним подводом тепла Советский патент 1978 года по МПК F02G1/04 F02G1/06 

Изобретение относится к двигателест ению.. По основному авт.св. I 541039 иавефт Ны двигатели с внешним подводе теплаj .Содержащие корпус с цилиндрами вкйто рьос размещены поршни, кинематически обя занные с валом отбора мощности и раз-J деляющие внутренние объемы цилиндаов на охлаждаемые полости, сообщенные между Ьобой через золотниковое устройство, выполненное в шатунной шейке вала бтбора мощности, и нагреваемые полости. Подсоединенные к охлаждаеъалл через теплообменные устройства. В известном двигателе с внешним подводом тепла осуществление процессов газообмена организовано через золотниНовое устройство на шатунной шейка вала отбора мощности. Однако в связи с ограничением размеров шатунной шейки, осуществление процессов газообмена ограничено скоростью )зращения вала отбора мощности, т..е. надежность перепуска недостаточна. Целью изобретения является повышение надежности перепуска рабочего тела. Указанная цель достигается тем, что газовая магистраль снабжена дополнительной ветвью, попарно связыБ ающей охлаждаемые полости. На фиг. 1 изображен двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез (разрез фиг. 1); на фиг. 3 - разрез Б-В фиг. 2;на фиг.4 кинематическая схема двигателя. Двигатель содержит корпус с герметизированные картером I, в котором расположен бесшатунный силовой механизм, содержащий коленчатый вал 2, коренные шейки которого эксцентрично установлв: ны в теле шестерен 3 синхронизирующей зубчатой передачи. На шатунных шейках коленчатого вала 2 размещены ползуны 4, выполненные на штоках 5 и 6. Цилиндры 7-10 установлены на картере 1. Цилиндры 7 - 10выполнены сборными, причем, на одной части каждого цилиндра смонтировано теплопередающее устройство 11, а на другой - охлаждающеь например, ребра 12 воздушного охлаждения. На штоке 5 установлены поршни 13 и 14, размещенные внутри цилиндров 7 и 8 соответственно. На штоке б установлены поршни 15 и 16, размещенные внутри цилиндров 9 и 10 соответственно. Поршни 13-16 разделяют внутренне пространство цилиндров 7-10 соответ ственно, на иагреваемые 17 и охлажда емые 18 полости. Нагреваемая 17 и охлаждаемая 18 полости каждого цилиндра сообщены через нагреватель 19, регенератор 20 и охладитель 21. В теле штоков 5 и 6 вьтолнена газовая магистраль- каналы 22 и газообменные отверстия 23. Газообменные отверстия 23 расположены в теле штоков 5 и 6 в тоя их час ти, которая выходит за пределы внутрен него объема соответствующего цилиндра в конце рабочего хода соответствующего поршня. Охлаждаемые полости 18 каждого циг Линдра отделены от внутреннего пространства картера 1 при помощи уплотниТельных втулок 24, в которых выполнены газосборные каналы 25. В ползунах 4 размещены втулки 26 подшипников скольжения, в которых выполнены отверстия 27 и 28. Б теле ползунов 4 выполнены отверстия 29, а в шатунных шейках выполнены выемки 30. Отверстия 27, .28 и выемки 30 образуют цилиндрический золотник, регулирующий расход газа через отверстия; 29 и каналы 22. Газовая магистраль снабжена дополнительно ветвью 31, попарно связывающей охлаждаемые-полости 18 цилиндров, в которых размещены поршни, связанные одним штоком. Причем ветвь 31 подключена одним своим отводом 32 и.каналу 25 соответст вующего цилиндра, а другим 33 - к охлаждаемой полости 18 того же цилиндра Двигатель работает следующим обра зом. При подводе тепла от теплопередаю щего устройства 11 к нагреваемьм полос т.ям 17 осуществляется изменение давления в соответствующем цилиндре таКим образом, что пopшeнь находящийся в данном цилиндре, будет приведен в дви жение, заставляя перемещаться газ из охлаждаемой полости 18 в нагреваемую полость 17 через охладитель 21, регенератор 20 и нагреватель 19. При этом поршень противоположного цилиндра будет совершать обратное дви. жение и вызывать обратное перемещение газа. В первом из указанных цилиндров происходит процесс подвода тепла к газу с отбором работы, а во втором- отвода тепла с подводом энергии на перемещение поршня. При достижении поршнем, расположенным в цилиндре с перемещение газа из охлс1ждаемой полости 18 в нагреваемую 17, положения, при котором объем охлаждаемой полости 18 минимален, последняя сообщается через отверкзтия 23, канал 25 и отводы 32 с дополнительной ветвью 31, по которой часть газа перебрасывается через отвод 33 в противоположный цилкндр, в котором в данный момент нагреваемая полость 17 имеет минимальный объем. Дальнейшее проворачивание дсолен.чатого вала 2 приводит к сообщениюохлаждаемой полости 18 цилиндра, в котором газ начинает перемещаться в охлаждаемую полость 18, с картером 1 через отверстия 23, канал 22 отверстия 27 - 29 и выемку 30. При этом давление в картере 1 повышается, а в яолости 18 - понижается. При ходе поршня в цилиндре с вытеснением газа из нагреваемой полости 17 перед моментом сообщения охлаждаемой полости 18 данного цилиндра с до-: полнительной ветвью 31 происходит сообщение охлаждаемой полости 18 с картером 1 через отверстия 27, 28 и 29,выемку 30, канал 22 и отверстия 23, что приводит к увеличению количества газа в данном цилиндре . Описанный газообмен позволяет производить подвод теплаК газу, количество которого в цилиндре с перемещением газа из охлаждаемой полости 18 в нагреваемую 17 превышает количество газа в цилиндре с обратным перемещением газа. Изобретение позволяет усовершенствовать процесс газообмена за счет увеличения проходного сечения газовой магистрали и следовательно, повысить надежность процесса перепуска рабочего тела - газа. Формула изобретения Двигатель с,внешним подводом тепла по авт.св. 541039, отличающийся тем,-что, с целью повышения надежности перепуска рабочего тела, газовая магистраль снабжена дополнительной ветвью, попарно связывающей охлаждаемые полости.

t1

19

Фиг.1