Свободнопоршневой газогенератор (компрессор)

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к свободнопоршневому газогенератору, предназначенному для получения сжатого газа при сгорании органического топлива. Свободнопоршневой газогенератор (компрессор) состоит из цилиндрического корпуса 1, размещенного в нем поршня 2, катушки 3 электромагнитного стартера с витками управления стартером, расположенные коаксиально с корпусом 1, в корпусе выполнены входные и выходные отверстия, в которых установлены клапаны 5, 6 с запорной пружиной. Корпус 1 выполнен с фланцами на торцах, на которых установлены головки цилиндров 7 со свечами зажигания 8 и тлеющими спиралями для полноты сгорания топлива, а также установлены форсунки 10 подачи топлива, на корпусе 1 установлен виток 11 управления зажиганием, поршень 2 выполнен с компрессионными кольцами. К выходным отверстиям с клапанами 6 подсоединена трубка 12 отвода сжатого газа в ресивер, а корпус 1 установлен в защитном кожухе 13, на котором размещен воздушный фильтр 14. Изобретение обеспечивает уменьшение энергопотребления для создания высокого рабочего давления. 2 ил.

 

Изобретение относится к компрессоростроению, в частности к свободнопоршневому газогенератору, предназначенному для получения сжатого газа при сгорании органического топлива. Он может быть использован в транспортных средствах, во всех областях строительства и в другой хозяйственной и научной деятельности человека.

Известен двигатель-компрессор, содержащий цилиндрический корпус, размещенный в нем поршень компрессора и два двигателя внутреннего сгорания, каждый двигатель содержит форсунку, свечу зажигания и свободно-движущийся в цилиндрической полости поршень, поршень компрессора с двух сторон связан с поршнями двигателя внутреннего сгорания (РФ патент №2128781 от 10.04.1999 г., кл. F04B 31/00).

Недостатками известного компрессора является громоздкость за счет наличия большого количества движущихся элементов.

Известен свободнопоршневой компрессор, содержащий цилиндрический корпус, размещенный в нем поршень, катушки электромагнитного стартера с витками управления, расположенные коаксиально с корпусом, в корпусе выполнены входные и выходные отверстия (Франция, заявка №2603348 от 04.03.1988 г., кл. F04B 31/00).

Недостатком известного компрессора является высокая энергоемкость, т.к. отсутствуют камеры сгорания, которые обеспечивают высокое рабочее давление в них.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание свободнопоршневого газогенератора, в котором при малом энергопотреблении можно было бы создать высокое рабочее давление за счет получения сжатого газа при сгорании органического топлива и при малой материалоемкости.

Техническая задача решается тем, что в свободнопоршневом газогенераторе (компрессоре), содержащем цилиндрический корпус, размещенный в нем поршень, катушки электромагнитного стартера с витками управления им, расположенные коаксиально с корпусом, в корпусе выполнены входные и выходные отверстия, при этом корпус выполнен с фланцами на торцах, на которых установлены головки цилиндров со свечами зажигания и тлеющими спиралями для полноты сгорания топлива, а также установлены форсунки подачи топлива, при этом на корпусе установлен виток управления зажиганием, поршень выполнен с компрессионными кольцами, во входных и выходных отверстиях установлены клапаны с запорной пружиной, причем к выходным отверстиям подсоединена трубка отвода сжатого газа в ресивер, а корпус установлен в защитном кожухе, на котором размещен воздушный фильтр.

На фиг.1 представлен свободнопоршневой газогенератор (компрессор), на фиг.2 - разрез по А-А.

Свободнопоршневой газогенератор (компрессор) состоит из цилиндрического корпуса 1, размещенного в нем поршня 2, катушки 3 электромагнитного стартера с витками управления стартером, расположенные коаксиально с корпусом 1, в корпусе выполнены входные и выходные отверстия, в которых установлены клапаны 5, 6 с запорной пружиной. Корпус 1 выполнен с фланцами на торцах, на которых установлены головки цилиндров 7 со свечами зажигания 8 и тлеющими спиралями для полноты сгорания топлива, а также установлены форсунки 10 подачи топлива, на корпусе 1 установлен виток 11 управления зажиганием, поршень 2 выполнен с компрессионными кольцами. К выходным отверстиям с клапанами 6 подсоединена трубка 12 отвода сжатого газа в ресивер, а корпус 1 установлен в защитном кожухе 13, на котором размещен воздушный фильтр 14.

Компрессор работает следующим образом. Из блока управления стартером через управляющие тиристоры в витки 4 управления стартером подается переменный ток, который наводит электромагнитное поле. Это поле вынуждает поршень 2 двигаться внутри корпуса 1. При пересечении поршнем 2 витка управления зажиганием 11 из форсунки 10 происходит впрыскивание топлива в корпус 1 и свеча зажигания 8 выдает искру. Происходит сгорание топлива, и поршень 2 движется в обратном направлении. При этом часть продуктов сгорания выходит в ресивер через клапан выхода сжатого газа 6 и трубку 12 отвода сжатого газа. При дальнейшем движении поршня 2 по инерции с одной стороны происходит всасывание воздуха через клапан 5, а с другой стороны - выход сжатого газа через клапан 6. И далее цикл работает в обратном порядке, но без электромагнитного стартера. При установившемся режиме цикла обмотки стартера могут выполнять функции генератора зарядки аккумулятора.

Клапанная система, система зажигания, стартерная система могут иметь различные варианты.

Предлагаемый газогенератор при малой материалоемкости обладает высокой эффективностью действия.

Свободнопоршневой газогенератор (компрессор), содержащий цилиндрический корпус, размещенный в нем поршень, катушки электромагнитного стартера с витками управления, расположенные коаксиально с корпусом, в котором выполнены входные и выходные отверстия, отличающийся тем, что корпус выполнен с фланцами на торцах, на которых установлены головки цилиндров со свечами зажигания и тлеющими спиралями для полноты сгорания топлива, а также установлены форсунки подачи топлива, при этом на корпусе установлен виток управления зажиганием, поршень выполнен с компрессионными кольцами, во входных и выходных отверстиях установлены клапаны с запорной пружиной, при этом к выходным отверстиям подсоединена трубка для отвода сжатого газа в ресивер, а корпус установлен в защитном кожухе, на котором размещен воздушный фильтр.