Нагревательное устройство двигателя стирлинга
Применение: энергетика и транспорт. Сущность изобретения: нагревательное устройство двигателя Стирлинга содержит теплоизолированный кожух, внутри которого размещены камеры сгорания и трубчатый теплообменник. По ходу газовоздушной смеси перед теплообменником и после него размещаются перфорированные или сетчатые элементы. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к двигателям Стирлинга (ДС).
Известны ДС с различными устройствами нагрева, например ДС типа 4-98, совместно разработанный фирмами "Филипс" и "Форд". Известен также ДС, имеющий нагревательное устройство, выполненное в виде камеры сгорания с расположенным внутри нагревателем, в центре которого находится топливоподводящее устройство и процесс теплоотдачи в котором происходит в основном конвекцией, что ухудшает его эффективность. Предлагаемое нагревательное устройство ДС, содержащее теплоизолированный кожух, внутри которого размещены камеры сгорания с топливоподающим устройством и "корзина" трубчатого теплообменника, дополнительно снабжено двумя перфорированными или сетчатыми элементами, один из которых установлен внутри кожуха на входе газовоздушной смеси в "корзину" трубчатого теплообменника, а другой на выходе газовоздушной смеси из теплообменника, причем входной перфорированный элемент выполнен в виде кольцевой пластины, а выходной имеет форму стакана вставленного в "корзину" трубчатого теплообменника. На чертеже схематически изображено предлагаемое нагревательное устройство. На чертеже показаны перфорированная поверхность 1 стакана, перфорированная поверхность 2 в виде кольцевой пластины, закрывающая кольцевой канал, нагреватель 3, объем камеры 4 сгорания, полость 5 расширения, регенератор 6, горячий поршень 7, инжектор 8, теплоизолированная поверхность 9 и кольцевой коллектор 10. Газовоздушная смесь (ГВС), подготовленная инжектором, заполнив коллектор, через перфорацию кольцевого отверстия (канала) попадает в камеру сгорания и начинает истекать через отверстия в стакане. При зажигании выходящая из стакана ГВС начинает сгорать, нагревая его. После достаточного прогрева, когда скорость пламени превышает скорость истечения ГВС, с поверхности стакана пламя проскакивает в объем камеры сгорания и горение далее продолжается в этом объеме, разогревая тело нагревателя. Последнее нагревается еще и излучением от раскаленного стакана и пламени, что повышает эффективность нагревательного устройства и улучшает качество его работы, поскольку передача энергии осуществляется не только конвекцией, но и электромагнитным полем, а коэффициент теплоотдачи излучением значительно выше коэффициента теплоотдачи конвекцией. Кроме того, ограничение пространства горения перфорированными элементами и разбиение факела на микрофакелы на поверхности 2 способствует сильному повышению теплового напряжения пространства горения и так далее нагревателя ДС.Формула изобретения
1. НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЯ СТИРЛИНГА, содержащее теплоизолированный кожух, в котором размещена камера сгорания с топливоподающим устройством и "корзина" трубчатого теплообменника, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено двумя перфорированными или сетчатыми элементами, один из которых установлен в кожухе на входе газовоздушной смеси в "корзину" трубчатого теплообменника, а другой на выходе газовоздушной смеси из теплообменника. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что входной перфорированный элемент выполнен в виде кольцевой пластины, а выходной имеет форму стакана, вставленного в "корзину" трубчатого теплообменника.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Двигатель стирлинга // 2045674
Изобретение относится к двигателестроению, а именно к миниатюрным двигателям, работающим по циклу Стирлинга, и может быть использовано в медицине для привода насоса крови, в автономных энергетических установках систем навигации и систем жизнеобеспечения в труднодоступных районах, на космических и подводных аппаратах, длительное время работающих без участия человека
Двигатель стирлинга // 2008489
Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к двигателям, работающим по циклу Стирлинга, и может быть использовано в автономных установках систем навигации и систем жизнеобеспечения в труднодоступных районах, а также в аппаратах, длительное время находящихся под землей, в космическом пространстве и под водой
Двигатель с внешним подводом теплоты // 1273625
Двигатель с внешним подводом теплоты // 1110917
Двигатель с внешним подводом теплоты // 985374
Двигатель с внешним подводом теплоты // 868078
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к топливной аппаратуре двигателей внешнего сгорания
Когенерационная система // 2383759
Изобретение относится к системам для производства электроэнергии и тепла
Нагревательная головка двигателя стирлинга // 2051288
Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению и может быть использовано при создании двигателей Стирлинга
Трубчатый нагреватель двигателя стирлинга // 2049254
Изобретение относится к энергетике, а конкретнее к ДС (двигателям Стирлинга)
Двигатель внешнего нагрева // 2528811
Изобретение относится к двигателестроению. Двигатель внешнего нагрева содержит систему управления с блоком управления, систему нагрева и охлаждения, цилиндр с торцовой и боковой стенками. Во внутренней полости цилиндра размещены рабочий и вытеснительный поршни, кинематически связанные с валом. Боковая стенка цилиндра выполнена пустотелой, содержащей между внутренней и внешней стенками полости нагрева и охлаждения. Полости нагрева и охлаждения соединены соответственно с входными и выходными трубопроводами систем нагрева и охлаждения. Система нагрева содержит трубопроводы низкого и высокого давления, насос и теплообменник нагрева. Около теплообменника нагрева установлен нагреватель. Система охлаждения содержит трубопроводы низкого и высокого давления, насос и теплообменник охлаждения. К теплообменнику охлаждения присоединены подводящий и отводящий трубопроводы. Двигатель содержит датчики температуры, установленные соответственно перед и после теплообменника нагрева и теплообменника охлаждения. Датчики температуры соединены электрическими связями с блоком управления. К валу присоединен электрогенератор. Выход электрогенератора соединен электрическими проводами с коммутатором. К коммутатору присоединен электродвигатель привода и аккумулятор. Изобретение направлено на увеличение надежности и экономичности двигателя. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Теплообменная часть двигателя стирлинга // 2549273
Изобретение относится к двигателям внешнего сгорания. Теплообменная часть двигателя Стирлинга представляет два цилиндра: горячий и холодный. Цилиндры выполнены с поршнями-вытеснителями равных диаметров и ходов поршней, противофазно движущимися, плотно подогнанными к цилиндрам. Цилиндры выполнены с общим рабочим пространством и уравновешенным действием рабочего давления на поршни-вытеснители. Изобретение направлено на повышение эффективности двигателя Стирлинга. 2 ил.
Изобретение относится к энергетике малых мощностей. Устройство для получения электроэнергии из тепла окружающей среды состоит из поршневого двигателя, трубопровода с регенератором, рабочего тела, генератора электрического тока, бака с трубчатым водораспределителем, капельно-пленочного оросителя, шаровых вентилей, литий-ионного аккумулятора, электронного блока управления и стартера. Устройство выполнено в виде двухцилиндрового двигателя Стирлинга, имеющего горячий цилиндр и холодный цилиндр. Головка горячего цилиндра соединена полыми трубками с нагревателем. Выход горячего цилиндра подключен к трубопроводу с установленным в нем регенератором. Внутри регенератора размещена проволочная матрица. Выход регенератора через трубопровод подключен к камере холодного цилиндра. Холодный цилиндр снабжен водоиспарительной системой охлаждения, состоящей из двух мини-градирен, бака, трубчатого водораспределителя с капельно-пленочным оросителем. Головка холодного цилиндра соединена через термоинтерфейс с блоком тепловых трубок, отводящих тепло от корпуса цилиндра с помощью радиатора-холодильника, постоянно смачиваемого водой в двух мини-градирнях. На горячий и холодный цилиндры установлены юстированные датчики давления и температуры. Техническим результатом является повышение экономичности и КПД. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.
