Тепловой двигатель Советский патент 1981 года по МПК F03G7/06 

Изобретение относится к малшностро ению, а именно, к тепловым двигателям использующим деформацию термочувствительных рабочих элементов из твердого тела, и может быть использовано для привода различных устройств и механизмов. Известен тепловой двигатель, содер жащий гибкий обод, проходящий через зоны нагрева и охлаждения, обернутый вокруг роликов, установленных на статоре с возможностью вращения, и вал отбора мощности Dl. Недостатком известного двигателя .является его низкая экономичность, обусловленная неполным использованием тепловых деформаций гибкого обода в угловое перемещение вала отбора мощности из-за податливости гибкого обод в радиальном направлении. Цель изобретения - повьщение экономичности двигателя. Указанная цель достигается тем, что двигатель снабжен радиальными спицами, выполненными из материала с памятью например, из монокристаллов Cu-Al-Ni, соединенными одним концом с гибким ободом, другим концом - с валом, установленным в центре обода его оси. Вследствие наличия спиц в предлагаемом двигателе значительно увеличена жесткость обода в радиальном направлении, что обеспечивает радиальное преобразование деформаций обода во вращение вала отбора мощности, На фиг. 1 изображен предлагаемый двигатель, общий вид; на фиг. 2 - схема, иллюстрирующая образование рабочего усилия двигателя. Двигатель содержит гибкий обод 1, проходящий через зоны нагрева 2 и охлалсдения 3, обернутый вокруг роликов 4, закрепленйых на щтангах 5 статора 6, Двигатель снабжен радиальными спицами 7, выполненными из материала с памятью, например, из монокристаллов Cu-Al-Ni , соединенными одним

концом с гибким ободом I, другим концом - с валом 8 отбора мощности, ус- , тановленным в центре обоДа 1 по его оси,Зоны охлаждения 3 образованы секционированным экраном 9, неподвижно соединенным со статором 6 и расположенным таким образом -что границы раздела нагреваемых и затененных спиц 7 проходят радиально через ось вала 8 и оси роликов,4.

Тепловой двигатель работает следующим образом. . .1

Нагревание спиц 7 в зонах 2 осуществляется тегшовыМ:, или световым потоком. Вследствие:, разности температур освещенных и затененных экраном 9 спиц 7, расположенных симмет рйчно отйотгитбльно плоскости, проходящей через оси вала 8 и роликов 4, возникают различные по величине действующйе на эти спицы усилия F и Е, обуславливающие возникновение тангенциальной силы . , де1

дёйствующей на. обод 1 . Сила Го-Ъриво, 1риводит обод 1. во вращение, перемещая новые спицы 7 в зону 2 нагрева. Усилия, передаваемые на 1бкий обод 1 каждым из роликов 4, суммируются, чем обеспечивается увеличение тягового усилия двигателя. Одновременная перестановка всех секторов экрана, 9, например, поворотом их вокруг оси на другую сто.рону от плоскости, проходящей через

I ось вала 8 и оси роликов 4, обеспечивает изменение направления движу- щей силы F, действующей на обод 1, на противоположное, чем обеспечивается реверс двигателя.

Использование предлагаемого изобретения позволяет создать тепловой двигатель с увеличенным тяговым усилием, использующий для работы невысокую разность температур.

Формула изобретения

Тепловой двигатель, содержащий гибкий обод, проходящий через зоны на.грева и охлаждения, обернутый вокруг роликов, установленных на статоре с возможностью вращения, и. вал отбора мощности, отличающийся тем, что, с целью повьшения экономичности, двигатель снабжен радиальшз1ми Спицами, выполненными из материала с памятью, например, из монокристаллов Cu-Al-Ni, со.единенными одним концом с гибким ободом, другим концом - с валом, установленным в центре обода по его оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 478123, кл. F 03 G 7/06,. 1973,