Двигатель с внешним подводом теплоты

 

ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШНИМ ПОДВОДОМ ТЕПЛОТЫ, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенными в нем рабочим поршнем и поршнем-вытеснителем , разделяющим рабочий объем цилиндра на две полости: горячую и холодную, нагреватель, примыкающий к горячей полости, и установленные в одном корпусе и разделенные трубной доской трубчатый охладитель, подключенный к холодной полости, и регенератор , подсоединенный к нагревателю , причем насадка регенератора отделена от стенки корпуса оболочкой , а корпус снабжен патрубками для подвода и отвода охлаждающей жидкости в межтрубное пространство охладителя , отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения условий работы уплотнения стыка регенератора и охладителя , корпус выполнен разъемным и снабжен дополнительной оболочкой с профилированными отверстиями для перепуска охлаждающей жидкости, установленной в корпусе с кольцевым зазором, охватывающей межтрубное пространство и снабженной уплотнительным пояском, размещенным между патрубка.ми и разделяющим кольцевой зазор на две камеры, а трубная доска охладителя и оболочка насадки 3 регенератора выполнены за одно целое .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COUN

РЕСПУЬЛИН

09) (11) А(51) F 02 С 1/053

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2940862/25-06 (22) 13.06.80 (46) 30.09.84. Бюл. и 36 (72) Ю.И. Бурцев (71) Центральный научно-исследовательский дизельный институт (53) 62 1.4(088.8)

1(56) 1. Патент Франции )) 1385929, кл. F 02 G, опублик. 1965.

"(54)(57) ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШНИИ ПОДВОДОМ ТЕПЛОТЫ, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещенными в нем рабочим поршнем и поршнем-вытеснителем, разделяющим рабочий объем цилиндра на две полости: горячую и холодную, нагреватель, примыкающий к горячей полости, и установленные в одном корпусе и разделенные трубной доской трубчатый охладитель, подключенный к холодной полости, и регенератор, подсоединенный к нагревателю, причем насадка регенератора отделена от стенки корпуса оболочкой, а корпус снабжен патрубками для подвода и отвода охлаждающей жидкости в межтрубное пространство охладителя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения условий работы уплотнения стыка регенератора и охладителя, корпус выполнен разъемным и снабжен дополнительной оболочкой с профилированными отверстиями для перепуска охлаждающей жидкости, установленной в корпусе с кольцевым зазором, охватывающей межтрубное пространство и снабженной уплотнительным пояском, размещенным между патрубками и разделяющим кольцевой зазор на две камеры, а трубная доска охладителя и оболочка насадки регенератора выполнены за одно целое.

1116202

Двигатель содержит, по меньшей,мере один цилиндр 1 с размещенным в нем рабочим поршнем 2 и поршнем-вы- M теснителем 3, который разделяет рабочий объем цилиндра на две полости, горячую 4 и холодную 5. Нагреватель

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в двигателях с внешним подводом теплоты.

Известны двигатели с внешним подводом теплоты, содержащие по меньшей мере один цилиндр с размещенным в нем рабочим поршнем и поршнем-вытеснителем, разделяющим рабочий объем цилиндра на две полости, горячую и холодную, нагреватель, примыкающий к горячей полости, и установленные в одном корпусе, разделенные трубной доской, трубчатый охладитель, подключенный к холодной полос- 15

,ти, и регенератор, подсоединенный к нагревателю, причем насадка реге- . нератора отделена от стенки корпуса оболочкой, а корпус снабжен патрубками для подвода и отвода ох- .20 лаждающей жидкости в межтрубное пространство охладителя $13.

Недостатком такого двигателя является то, что уплотнение на стыке регенератора и охладителя подверже- 25 но действию сравнительно высоких температур и часто выходит из строя, приводя к нарушению герметичности внутреннего контура двигателя, Цель изобретения — повышение на- 30 дежности путем улучшения условий работы уплотнения стыка регенератора и охладителя.

Поставленная цель достигается тем, что в двигателе с внешним подводом теплоты корпус выполнен разьемным и снабжен дополнительной оболочкой с профилированными отверстиями для перепуска охлаждающей жидкости, установленной в корпусе с кольцевым зазбром, охватывающей межтрубное пространство и снабженной уплотнительным пояском, размещенным между трубками и разделяющим кольцевой зазор на две камеры, а трубная 4 доска охладителя и оболочка насадки регенератора выполнены за одно целое.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема двигателя; на фиг. 2— охладитель и регенератор, продольный . разрез.

6 одной стороной примыкает к горячей полости 4, а другой — к регенератору 7 (фиг. 2), который установлен в разъемном корпусе, состоящем из верхней части 8 и нижней 9. В корпусе установлен трубчатый охладитель

10, отделенный от регенератора трубной доской 11, при этом насадка регенератора 7 отделена от верхней части корпуса оболочкой 12, которая выполнена за одно целое с трубной доской 11, а нижняя часть 9 корпуса снабжена патрубками для подвода

13 и отвода 14 охлаждающей жидкости. Разъемный корпус снабжен дополнительной оболочкой 15, которая содержит профилированные отверстия 16 и 17 для перепуска охлаждающей жидкости, оболочка 15 снабжена уплотнительным пояском 18, который делит кольцевой зазор, охватывающий межтрубное пространство, на две камеры, одна из которых (19), размещена в зоне подводящего патрубка 13, а вторая (20) — в зоне отводящего патрубка

14.

Двигатель работает следующим об.разом.

При гармоническом перемещении в цилиндре 1 рабочего поршня 2 и поршня-вытеснителя 3 рабочее тело (гелий или водород) под давлением .150-200 кгс/см перетекает из холодной полости 5 по трубкам охладителя

10, насадке регенератора 7, нагревателя 6 в горячую полость 4 и обратно. Таких возвратно-поступательных циклов рабочее тело в системе двигателя совершает 1500 в 3000 в минуту, при этом температура рабочего тела на выходе из регенератора 7 (в районе присоединения нагревателя 6), достигает 600 С, а на выходе из охо ладителя 10 .(в районе нижней трубо ной доски) не превышает 20-40 С.

Устойчивая температура в указанных зонах достигается за счет работы нагрева геля 6 и охладителя 10, в которых соответственно подводится и отводится теплота. Трубки нагревателя 6 омываются теплоносителем (горячими продуктами сгорания жидкого углеводородного топлива). Трубки охладителя 10 омываются водой, которая подается через патрубок 13 в камеру

19, откуда через профилированные отверстия 16 — в межтрубное пространство, а затем выходит через профили3 1116202 4 рованные отверстия 17, камеру 20 ра н охладителя путем переноса этого и патрубок 14. стыка в более холодную, лучше охтаким образом, улучшение условий лаждаемую зону позволяет повысить наработы уплотнения стыка регенерато- дежность Работы двигателЯ.

111б 202

Составитель С. Амандыков

Техред Л,Микеш Корректор О. Луговая

Редактор И. Ковальчук

Заказ 6898/27 Тираж 523

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал IIOII "Патент", т. Ужгород, ул. Проектная, 4