Гравитационно-тепловой двигатель

 

Изобретение относится к двигателям, питаемым низкопотенциальным теплом. Двигатель представляет собой герметичную емкость из теплопроводного материала, разделенную переборкой на "теплую" и "холодную" области, сообщающиеся между собой вверху и внизу. Емкость заполнена водой так, что сверху остается воздушная подушка. В верхней части емкости помещена испарительная часть тепловой трубы, конденсационная часть которой находится вне источника тепла и контактирует с атмосферой. Тепловая труба выполняет функции холодильника. В верхней части "теплой" области помещена турбина с электрогенератором. Под турбиной имеется сужение "теплой" области. Двигатель закрепляется внутри низкопотенциального источника тепла, прилегая к его стенке стороной, где находится "холодная" область. В двигателе сведены к минимуму тепловые потери, что обеспечивает повышение его эффективности. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к тепловым машинам, а более конкретно к двигателям, питаемым низкопотенциальным теплом.

Известен гравитационно-тепловой двигатель, помещаемый внутрь низкопотенциального источника тепла, содержащий герметичную емкость из теплопроводного материала с переборкой, разделяющей емкость на две области ("теплую" и "холодную"), заполненную водой с воздушной подушкой, турбину с электрогенератором и холодильник [1].

Недостатком этого двигателя является его невысокая эффективность.

Целью изобретения является повышение эффективности двигателя.

Указанная цель достигается тем, что в гравитационно-тепловом двигателе, помещаемом внутрь низкопотенциального источника тепла, содержащего герметичную емкость из теплопроводного материала с теплоизолирующей переборкой, разделяющей емкость на две области ("теплую" и "холодную"), заполненную водой с воздушной подушкой, турбину с электрогенератором и холодильник, он в качестве холодильника содержит тепловую трубу, испарительная часть которой помещена в верхней части емкости, а конденсационная часть выходит за границы источника тепла. Кроме того, двигатель крепится на стенке источника тепла, причем к стенке прилегает "холодная" область емкости.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлен предлагаемый двигатель.

Гравитационно-тепловой двигатель представляет собой герметичную емкость 1 из теплопроводного материала, заполненную водой с воздушной подушкой 2, разделенную теплоизолирующей переборкой 3 на две области: "теплую" 4 и "холодную" 5, сообщающиеся между собой вверху и внизу емкости. В верхней части "теплой" области 4 установлена турбина 6 с электрогенератором (на чертеже не показан). В верхней части емкости помещена испарительная часть 7 тепловой трубы, а конденсационная часть 8 выходит за границы источника тепла и контактирует с атмосферой. В "теплой" области 4 ниже турбины 6 имеется сужение 9. Двигатель крепится внутри источника тепла, причем к его стенке 10 прилегает "холодная" область 5 емкости 1.

Двигатель работает следующим образом. Проходящие внутри дымовой трубы дымовые газы с температурой 150-350^oС через стенку емкости 1 нагревают воду в области 4. Вода закипает. Образующаяся пароводяная смесь имеет плотность меньше плотности воды и устремляется вверх. Поднимаясь по области 4, пароводяная смесь ускоряется и в суженной части 9, действующей подобно соплу, достигает максимальной скорости и приводит в действие турбину 6, которая вращает электрогенератор. Испарительная часть 7 тепловой трубы охлаждает пароводяную смесь, в которой в пузырьках пар конденсируется. Вода спускается по области 5 и внизу емкости 1 перетекает в область 4. Процесс повторяется.

Охлаждение пароводяной смеси тепловой трубой упрощает конструкцию двигателя и не требует энергетических затрат на охлаждение. Прилегание "холодной" области к наружной стенке источника тепла исключает нагрев воды в "холодной" области теплоносителем источника тепла (дымовыми газами). Таким образом повышается эффективность предлагаемого двигателя.

Источник информации 1. Пат. РФ 2102631, Цитировано по статье Ю. Шкроба "Гравитационно-тепловой двигатель" // Изобретатель и рационализатор. 1999, 7, с.13.

Формула изобретения

1. Гравитационно-тепловой двигатель, помещаемый в низкопотенциальный источник тепла, включающий герметичную емкость из теплопроводного материала с теплоизолирующей переборкой, разделяющей емкость на "теплую" и "холодную" области, заполненную водой с воздушной подушкой, турбину, электрогенератор и холодильник, отличающийся тем, что в качестве холодильника в нем используется тепловая труба, испарительная часть которой помещена в верхней части емкости, а конденсационная часть выходит за границы источника тепла и контактирует с атмосферой.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что он крепится к стенке источника тепла так, что к стенке прилегает "холодная" область емкости.

РИСУНКИ

Рисунок 1