ТУРБИНА ВНУТРЕННЕГО ГОРЕНИЯ СО СВОБОДНЫМ ПОРШНЕМ Советский патент 1928 года по МПК F02C6/12 

Предлагаемое изобретение касается турбины внутреннего горения и сущность его состоит в применении свободного поршня, который, под влиянием взрыва, сжимает воздух, необходимый для горения, а при обратном ходе, под влиянием пружины, всасывает свежую порцию его и при конце хода открывает окно для впуска сжатого воздуха в камеру горения.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез турбины, при положении поршня в начале рабочего хода; фиг. 2 - рабочее колесо, частью в разрезе; фиг. 3 - продольный разрез части ротора, при положении поршня в конце рабочего хода; фиг. 4 - вид спереди ротора; фиг. 5 - общий вид турбины.

Предлагаемая турбина внутреннего горения (фиг. 1-5) состоит из ротора d, кожуха с подшипниками, насоса е₃ для подачи горючего и магнето k. Ротор (фиг. 1-4) имеет рабочее колесо, одновременно служащее и цилиндром, у которого с боков прикреплены крышки, одновременно также служащие и валами. Рабочее колесо имеет сопла х, образуемые рабочими лопатками между двух дисков (фиг. 2). В цилиндре рабочего колеса находится поршень А, нагруженный справа (фиг. 1 и 2) пружиной n и передающий влево давление ее, посредством выступа u, на золотник В и пружину ϕ. Золотник B имеет кольцо e и может передвигаться в выточке левой крышки ротора. С правой стороны рабочего колеса прикреплена камера О, соединенная с отверстием цилиндра и снабженная подводящею трубою θ₁, имеющей внутри клапан. Камера О соединена трубою α, снабженною клапаном, через окно М, с камерой горения с. Подача горючего происходит самотеком по трубе из сосуда е₂ в насос е₃, а затем последним горючее нагнетается по трубе у и каналу вала через насадку e₄ в камеру с.

Работа турбины заключается в следующем: в камеру с, из кольцевой камеры О, поступает по трубе α сжатый воздух и одновременно по трубе у подается горючее, помощью насоса е₃ из бака е₂. Горючая смесь в камере горения зажигается искрой от действующего магнето k, соединенного проводами со скользящим контактом ξ и кольцевым контактом ротора ξ₁ (фиг. 4). Образующиеся газы в камере горения с отталкивают поршень в крайнее правое положение θ₂ (фиг. 3) за отверстия сопел х (фиг. 1), после чего газы через сопла х поступают в отводящую трубу е₅ кожуха (фиг. 5). При прохождении газов через сопла производится давление на стенки рабочих лопаток колеса, а при выходе газов из суженных сечений сопел происходит удар о стенки кожуха. Таким образом, суммарные силы, действующие на рабочее колесо, заставляют вращаться ротор в целом. Одновременно с отталкиванием газами поршня А со стороны левой части цилиндра будет происходить нагнетание всасываемого воздуха из правой части того же цилиндра в камеру О, через клапан и трубу θ₁, поступившего при обратном ходе всасывающего поршня А через помещенный в отверстии θ клапан. В период вспышки смеси кольцо е золотника В закроет подачу горючего в камеру с, а клапан воздухопровода α прекратит подачу воздуха через окно М. По выходе газов из камеры горения последует передвижение поршня А в начальное положение, вследствие разности сил пружины n и оставшихся газов в камере горения с. В то же время золотник В под действием пружины ϕ и выступа u поршня А, займет свое начальное положение, при этом откроются клапаны для подачи горючего и сжатого воздуха, составляющих смесь, к следующему периодическому циклу работы двигателя.

Турбина внутреннего горения со свободным поршнем, характеризующаяся тем, что выступ u свободного поршня при всасывающем ходе последнего передвигает золотник В и открывает окно М для впуска в камеру горения сжатого воздуха из кольцевой камеры О.