Тепловой двигатель

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСНЕСПУБЛИК 119) (1 51) 4 г 03 б 7 06 НИЕ ИЗОБРЕТЕ с. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение может быть использовано для привода различных приборов и механизмов и позволяет повысить КПД двигателя путем использования тепловых деформаций стенок герметичных емкостей (ГЕ) для дополнительной выработки энергии, а также увеличить момент весового дебаланса и снизить тепловой порог срабатывания двигателя. Полый ротор в виде колеса разделен радиальными перегородками на ГЕ в форме секторов, имеющие опорные и тепло- воспринимающие. стенки (С) 4, 5, расстояние между которыми не превышает 2 - 3 мм. ГЕ заполнены терморасширяющейся средой, в качестве которой может быть использован керосин или ацетон, и размещены на разной высоте колеса. С 4 закреплены на колесе, а С 5 расположены по всей торцовой поверхности колеса. С 5 выполнены из жесткого теплопроводящего терморасширяющегося материала, например алюминия, в виде плоских гофр, вогнутых в направлении емкостей. Радиальные камеры 6 переменного объема по числу ГЕ связаны с последними для совместного расширения и сжатия. Подпружиненные грузы установлены в подвижных в радиальном направлении С 9 камер. Под действием солнечной радиации С 5 нагреваются и вдавливаются в ГЕ, одновременно происходит нагрев терморасширяющейся среды. Суммарное давление от вдавливания С в ГЕ и от объемного расширения среды пере дается на поршни 1 О. 2 з. п. ф-лы, 2 иИзобретение относится к нреобразованию тепловой энергии, преимущественно энергии солнечной радиации, в механическую энергию за счет тепловых деформаций твердых и жидких рабочих тел, и может быть использовано для привода различных приборов и механизмов.Целью изобретения является повышениеКПД путем использования тепловых деформаций стенок емкостей для дополнительной выработки энергии, а также увеличение момента весового дебаланса и снижение теплового порога срабатывания двигателя.На фиг. 1 изображен предлагаемыйдвигатель с экраном, установленным спереди, со стороны потока солнечной радиации; на фиг. 2отдельная емкость с ее радиальной камерой переменного объема, разрез по осям ротора и камеры.Двигатель содержит полый ротор в видеколеса 1, разделенный радиальными перегородками 2 на герметичные емкости 3 в форме секторов. Емкости 3 заполнены ерморасширяющейся средой, например керосином или ацетоном, и размещены на разной высоте колеса 1. На колесе 1 закреплены опорные стенки 4 емкостей 3, а по всей его торцовой поверхности расположены тепловосцринимаюшие стенки 5 емкостей 3.Двигатель содержит также радиальные камеры 6 переменного объема по числу емкостей 3, связанные с последними для совместного расширения и сжатия. С однойтороны от оси колеса 1 установлен солцце,ашитный экран 7 так, что половина емкятей 3 г одной стороны от оси колеса 1оложеца в зоне нагрева солнечным излучением, а другие емкости 3 - в зоне охлаждения, затененной экраном 7. Тепловоспринимаюшие стенки 5 емкостей 3 выполнены из жесткого теплопроводного терморасширяющегося материала, например из алюминия, в виде плоских гофр 8, вогнутых в направлении емкостей 3. Зазор между тепловоспринимающими и опорными стенками 5 и 4 соответствецно не превышает 2 - 3 мм для обеспечения бьстрого нагрева и охлаждения терморасширяющейся среды в емкостях 3. Камеры 6 крепятся цо колесе 1 с тыльной стороны емкостей 3. На подвижных в радиальном направлении стенках 9 камер 6 установлены грузы в виде поршней 1 О подпружиненных посредством пружин 11, Надпоршневое пространство камер 6 сообщено с атмосферой отверстиями 12. Наружные стенки камер 6 покрыты теплоизоляцией, а тепловоспринимающие стенки 5 окрашены снаружи в черный цвет. Опорные стенки 4 емкостей 3 выполнены из металла или пластмассы с малыми коэффициентами и ейного расширения и теплопроводноси 1 кран 7 может быть выпол.цен из , ,1.:, пластмассы или фанеры.11 овр 1:, ,раИц 7, обращенная к солечцму , ц, ц,Иена серебристой свесц рФорду,а и;обретения 455055 5 10 15 20 25 3035 Двигатель работает следующим образом.Тепловоспринимающие алюминиевые сенки 5 емкостей 3 на стороне колеса 1, це закрытой экраном 7, нагреваются под действием солнечной радиации до температуры в несколько десятков градусов. При нагревании стенок 5 они за сче линейного расширения увеличиваются в объеме ивдавливаются внутрь емкости 3, в результате чего давление в последней увеличивается. Поскольку расстояние между тепловоспринимаюшими и опорными стенками 5 и 4 емкости 3 невелико, одновременно с тепловоспринимающими стенками 5 прогревается и терморасширяющаяся среда, находящаяся в емкости 3, и давление е ней дополнительно повышается за счет объем ного расширения терморагширяюшейся среды. Суммарное давление ог вдавливания стенок 5 в емкость 3 и от объемного расширения терморасширяющейся среды суммируется и передается в подпоршневое пространство камеры 6, связанной с емкостью 3. Под действием повышенного давления в камере 6 поршень 10 перемещается в радиальном направлении к периферии колеса 1, одновременно сжимая пружину 11. Таким образом, на стороне колеса 1, открытой для солнечных лучей, ца периферии колеса 1 оказывается несколько поршней 10, а так как поршни 10 представляют собой грузы, равновесие колеса 1 нарушается, и оцо приводится во вращение. Когда нагретые емкости 3 оказываются закрытыми экраном 7, они начинают остывать, а поршни О в связанных с ними камерах 6 под действием пружин 11 церемегцакп ся в исходные позиции и, врацаясь вместе с колесом 1, псднимаотся под действием несбалансированного момента сил веса выдвинутых поршней 10, расположенных ца нагретой стороне колеса 1. Далее оцисаццый цикл работы двигателя повторяется.. ГеплоОи дви тель, се)жации ИО- лый ротор е виде колеса, разделенный радиальными перегородками ца ерметичные емкости в форме секторов, заполненные терморасширяющейся средой, размещенные на разной высоте колеса с закрепленными на последнем опорными стенками и с расположенными по всей его торцовой поверхности тепловоспринимающими стенками, а также радиальные камеры переменного объема по числу емкостей, связанные с последними для совместного расширения и сжатия, причем половина емкостей с одной стороны от оси ротора расположена в зоне нагрева, а другие - в зоне охлаждения, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем использования тепловых деформаций стенок емкостей для дополнительной выработки энергии, тепловосприни1444559 10 Составитель Л. ТугаревРедактор А. Лежнина Техред И. Верес Корректор М. ШарошиЗаказ 6474/37 Тираж 431 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3мающие стенки емкостей выполнены из жесткого теплопроводного терморасширяющегося материала в виде плоских гофр, вогнутых в направлении емкостей, а зазор между тепловоспринимающими и опорными стенками не превышает 2 - 3 мм.2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью увеличения момента весового дебаланса и снижения теплового по 4рога срабатывания двигателя, он допол, 1 тельно снабжен подпружиненными грузамч, установленными на подвижных в радиальном направлении стенках камер.3 Двигатель по пп. 1 и 2 отличающийся тем, что емкости заполнены в качестве терморасширяющейся среды керосином или ацетоном, а их тепловосприни мающие стенки выполнены из алюмипь