Преобразователь тепловой энергии в механическую

)9) Я 346825 1 К 11/О ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АНИЕ И ВТО 6/24-06 Скрябин 5 (088.8)ское свидетельст кл. Р 01 К 11/02 ОБРАЗОВАТЕЛ В МЕХАНИЧЕС етение относится воляет повысить о СССР1981.ТЕПЛОВОЙ КУЮк мащиностроеэффективность.(71) Инсти АН УССР (72) В. В. (53) 621.16 (56) Автор844784, (54) ПРЕ ЭНЕРГИИ (57) Изобр У СВИДЕТЕЛЬСТ 87. Бюл,39тут технической механик Корпус выполнен в виде замкнутой трубы 1, закрепленный на роторе 4 турбины. На внутренней поверхности трубы 1 выполнена основная капиллярная структура (КС) б и закреплены турбинные лопатки 7, выполненные из теплопроводного материала. На боковой поверхности наклонных турбинных лопаток 7 размещена гидравлически связанная с КС 6 дополнительная КС 8. Наличие последней способствует интенсификации процессов тепломассообмена в зонах и между зонами испарения 2 и конденсации 3. а также увеличению момента массового дебаланса без изменения размеров трубы. 1 ил.1346825 форму,га изобретения Сос гВите; ь С. Кищснко1 лслактор Л. Воровин Тсхред И. Всрсс Корректор С. ЧерниЗаказ 4653,34 Тираж 481 П олиисносВНИИПИ Государственного кокитстг СГ СР ио лезам изобретений и открни113035, Москва, Ж 35. Раугвская наб., л. 45Произволствснно-иогирафичсско ирслприятис, г. Ужгород,и. Проект ая 4 Изобретение относится к машиностроению и является усовершенствованием устройства по авт. св.844784.Нз чертеже изображен преобразователь тепловой энергии в механическую, вид вдоль оси его вращения в частичном разрезе.Преобразователь содержит корпус в виде замкнутой трубы 1 с зонами 2 и 3 соответственно испарения и конденсации. руба 1 закреплена на роторе 4 турбины, установленном с,возможностью вращения вокруг оси 5. На внутренней поверхности трубы 1 выполнена основная капиллярная структура 6 и закреплены герметично с обеспечением идеального теплового контакта лопатки 7, выполненные например, кольцевыми из теплопроводного материала и имеющие односторонний наклон их выходных кромок относительно стенки трубы 1. На боковой поверхности лопаток 7 размещена дополнительная капиллярная структура 8, которая гидравлически соединена с основной капилляр. ной структурой 6.Преобразователь работает следующим образом.Тепловой поток, подводимый в зону 2 испарения, вызывает интенсивное испарение рабочего тела из основной капиллярной структуры 6, размещенной между лопатками 7, и нагрев (за счет теплоггроводностг) лопаток 7. Образующийся на поверхности капиллярной структуры 6 пар, расширяясь, движется к оси трубы 1. и встречает на своем пути лопатки 7, изменяющие направление потока пара и придающие этому потоку тангенциальную составляюгцую по направлению движения часовой стрелки. Пар в межлопаточных каналах продолжает расширяться, и скорость его течения увеличивается. При этом со стороны пара на лопатки действует активное и реактивное тангенциальные усилия в направлении, противоположном направлению движения пара. На участке доголнительной капиллярной структуры 8 рабочее тело подогревается за счет тепла, подводимого от корпуса 1 по телу лопаток 7. Подогретое рабочее тело за счет капиллярных сил поступает в капиллярную структуру 6 и испаряется, Предварительный подогрев на участке дополнительной капиллярной структуры 8 способствует интенсификации испарения рабочего тела из основной капиллярной структуры 6, а дополнительный обьем рабочего тела, поступаю 1 ций с указанного участка, способствует увеличению массы пара рабочего тела, получаемой с поверхности капиллярной структуры 6.Порции пара, переместившиеся по трубе 1 из зоны 2 испарения в зону 3 конденсации, и жидкое рабочее тело накапливаются в зоне 3 конденсации в капиллярной структуре 6 и в дополнительной капиллярной структуре 8, а также в герметичных карманах, образованных лопатками 7. Одностороннее скопление конденсата создает в гравитационном поле момент массового дебаланса, вызывающего вращение трубы, при этом направление движугцего момента массового дебаланса совпадает с направлением момента активного и реактивного усилий на лопатках 7, что вызывает вращение трубы против направления движения часовой стрелки. Размещение участка дополнительной капиллярной струк туры 8 на внутренней боковой поверхности лопаток 7 способствует интенсификация процесса конденсации за счет теплоотвода по телу лопаток 7 к корг 1 усу трубы 1 и увеличению обьема жидкого рабочего тела, накапливаемого в зоне 3 конденсации.После перемегцения конденсата из зоны 3конденсации в зону 2 испарения рабочее тело вновь испаряется, и цикл работы устройства повторяется.Размещение участка дополнительной капиллярной структуры 8 на внутренней боковой поверхности турбинных лопаток 7 способствует иГгенсификации процессов епломассообмсна в зонах и между зонами испарения и конденсации. а также увеличению момента массового деоаланса без изменения размеров трубы 1, что обеспечивает повышение энергетической эффективности преобразователя. 40 Преобразователь тепловой энергии в механическую по авт. св.844784, от.тинаогчийся тем, что, с целью повышения эффективности, на внутренней боковой поверхности наклонных трубинных лопаток размецена дополнительная капиллярная структу.ра, причем турбинные лопатки выполнены из теплоггроводного материала и закреплены на внутренней поверхости трубы.