Двигатель с внешним подводом теплоты

союз советских .СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Е 026 1 043 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Выложенная заявкл. Р 02 6 1/043, опу нститут механизаци А,Б,Стефановский а Японии М 60 - 69лик 1985. е, вча- одвигаеплоты, щн ость о меньз котоон него х одну и 2 и 3 нагр ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР(57) Использование; машиностроени стности двигателестроение, а именн тели с внешним способом подвода т работающие по циклу Стирлинга. Су изобретения: двигатель содержит и шей мере три цилиндра, в каждом и рых размещен поршень одностор действия, образующий в цилиндра полость 1 расширения и две полост сжатия, по меньшей мере по одному вателю 4, регенератору 5, холодильнику 6, установленным в перепускной магистрали, соединяющей полость 1 расширения с полостями 2 и 3 сжатия, механизм приводасоединяющий поршни с коленчатым валом. Два цилиндра располагаются оппозитно, а третий - .перпендикулярно к ним. Причем, оппозитно расположены цилиндры, в одном из которых образована полость 3 сжатия, а в другом - полость 1 расширения, Ось симметрии этих цилиндров смещена относительно оси коленчатого вала, а перпендикулярно к ним соосно с коленчатым. валом расположен другой цилиндр с полостью 2 сжатия. Таким образом использование оппозитно расположенных цилиндров, ось симметрии которых смещена относительно оси коленчатого вала и перпендикулярного к ним третьего цилиндра расположенного соосно с коленчатым валом, позволяетупро- . стить конструкцию и повысить надежность двигателя. 1 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к двигателям с внешним способом подвода теплоты, работающим по циклу Стирл инга.Известен двигатель с внешним подводом теплоты, содержащий по меньшей мере три цилиндра, в каждом из которых размещен поршень одностороннего действия, образующий в цилиндрах одну полость расширения и две полости сжатия, по меньшей мере один нагреватель, регенератор, холодильник, установленные в перепускной магистрали, соединяющей полость расширения с полостями сжатия, механизм привода, соединяющий поршни с коленча-ым ьа,ом, рд - /,д ць.:;др ы располагаются оппозитно, а третий цилиндр - перпендикулярно к ним,Однако в известном двигателе используются три крейцкопфа, усложняющие конструкцию двигателя и приводного механизма, причем он характеризуется низкой надежностью гибких диафрагм и трудностью смазки поршня. При оппозитном размещении двух цилиндров и перпендикулярном расположении по отношении к ним третьего цилиндра с прохождением осей всех трех цилиндров через ось коленчатого вала не обеспечивается оптимальное значение (порядка 115-120 ) фазового угла, что ухудшает показатели двигателя, Описанные конструктивные особенности приводят к усложнению конструкции и уменьшению надежности двигателя.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности двигателя,В двигателе в каждом из оппозитно расположенных цилиндров образована полость сжатия, а в другом - полость расширения, причем ось симметрии этих цилиндров смещена относительно оси коленчатого вала, а другой цилиндр с полостью сжатия расположен перпендикулярно к ним и соосно с коленчатым валом, Перепускная магистраль выполнена в виде двух участков: в первом участке расположены нагреватель, регенератор и холодильник, (этот участок связывает полость расширения с одной из полостей сжатия), а второй участок связывает между собой полости сжатия,На чертеже показан двигатель с внешним подводом теплоты,Двигатель содержит по меньшей мере три цилиндра с поршнями одностороннего действия, образующими в цилиндрах одну полость 1 расширения и две полости 2 и 3 сжатия, по меньшей мере по одному нагревателю 4, регенератору 5 и холодильнику 6, 10 15 30 35 ются из крайнего левого положения в крайнее правое, рабочее тело вытесняется из полости 3 сжатия в полость 1 расширения через холодильник брегенератор 5 и нагреватель 4, и происходит изохорный нагрев 40 45 50 55 20 25 которые установлены в первом участке 7 перепускной магистрали, соединяющей полость 1 расширения с полостями 3 и 2 сжатия, и механизм привода, соединяющий поршни с коленчатым валом. При этом цилиндры, содержащие соответственно полость 1 расширения и полость 3 сжатия,расположены оппозитно и так, что ось их симметрии смещена относительно оси коленчатого вала на величину е, обеспечивающую получение оптимального фазового угла между движениями поршней в оппозитно расположенных цилиндрах и в третьем цилиндре, в котором размещена полость 1 сжатия и который расположен перпендикулярно к ним соосно с коленчатым валом. Борои участок 9 перепускной магистрали связывает полости 2 и 3 сжатия и уравнивает давление рабочего тела в них, Утечки рабочего поля из полостей двигателя компенсируются известным. в двигателях с внешним подводом теплоты способом - с помощью компрессора (не показан),Двигатель с внешним подводом теплоты работает следующим образом.При вращении коленчатого вала по часовой стрелке и повороте его на 90 поршень цилиндра, содержащего полость сжатия, перемещается вверх, причем происходит изотермическое сжатие рабочего тела во всех полостях. В процессе поворота коленчатого вала на последующие 90 поршни цилиндров, содержащих полости 1 расширения, и полость 3 сжатия, перемеща-,газа. При последующем повороте коленчатого вала на 90 поршень цилиндра, содержащего полость 2 сжатия, под действием изотермически расширяющегося рабочего тела перемещается вниз, совершая работу.При повороте коленчатого. вала еще на 90 поршни цилиндров, содержащих полость 1 расширения и полость 3 сжатия, перемещаются в крайнее левое положение,рабочее тело вытесняется иэ полости 1 расширения в полость 3 сжатия через нагреватель 4, регенератор 5 и холодильник б и происходит изохорное охлаждение рабочего тела, а далее процесс повторяется. Таким образом, использование оппозитно расположенных цилиндров, ось симметрии которых смещена относительно оси коленчатого вала и перпендикулярного в ним третьего цилиндра, расположенного соосно с коленчатым валом, позволяет упро1746019 Составитель П. ЩукаловТехред М,Моргентал Корректор О. Ципле Редактор И. Дербак Заказ 2378 Тираж Подписное , ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул;Гагарина, 101 стить конструкцию и повысить надежность двигателя.Формула изобретения Двигатель с внешним подводом теплоты, содержащий по меньшей мере три цилиндра, в каждом из которых размещен поршень одностороннего действия, образующий в цилиндрах одну полость расширения и две полости сжатия, по меньшей мере один нагреватель, регенератор, холодильник, установленные в перепускной магистрали, соединяющей полость расширения с полостями сжатия, механизм привода, соединяющий поршни с коленчатым валом, причем два цилиндра располагаются оппозитно, а третий цилиндр - перпендикулярно к ним, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что. с целью упрощения конструкции и повышения надежности двигателя, в одном из оппозитно расположенных цилиндров образована по лость сжатия, а в другом - полость расширения, ось симметрии этих цилиндров смещена относительно оси коленчатого вала, а другой цилиндр с полостью сжатия расположен перпендикулярно к ним и соос но с коленчатым валом, перепускная магистраль выполнена в виде двух участков, в первом участке расположены нагреватель, регенератор, холодильник и этот участок связывает полость расширения с одной из 15 полостей сжатия, второй участок связываетмежду собой полости сжатия,