Двигатель стирлинга

ЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 30,08,92, Бюл, М 3271) Научно-исследовательский институттепловых процессов172) В,В, Лаппо, А.Ю. Сидоркин и Г.Ю. Садовникова56) Заявка Великобритании В 1490036,кл, Р 28 О 17/02, опублик. 1977.Г.Уокер, Двигатели Стирлинга. М,. Машиностроение, 1985, с. 180,Р 4) ДВИГАТЕЛЬ С ГИРЛИНГАГ 57) Использование; энергетика, двигатели,работагощие по циклу Стирлинга, для автомббильного, морского транспорта и в установках с авгономным зиергоснаб:кением,Сущность изобретения: двигатель Стирлинга содержит по меньшей мере один цилиндр 1, вытеснительный поршень 4, рабочий поршень 5,.нагреватель 9, регенератор 0 с теплоаккумулируощей насадкой 13, холодильник 11, установленный в кольцевой ма. гистрали охватывающей цилиндр, Регенератор выполнен в виде утолщения кольцевой магистрали и соединен с ней при помощи конических переходников 15, а его насадка 13 выполнена в виде смоченной в рулон вокруг цилиндра металлической ленты с дистанциоииГуащими элементами между соседними слоями рулона. Наличие в двиГателе Стирли;га регенераторг с теплоаккумулируоцей насадкой в виде смотанной металлической ленты с дистанционируо.цими элементами уменьшает аэродинамические потери, что повышает зфФективность двигателя. 2 ил,2Изобретение относится к энергетике, з более конкретно к двигателям, работающим по циклу Стирлинга, предназначенным для использования в автЬмобильном, морском транспорте и в установках с автономным энергоснабжением,Известен двигатель Стирлинга, содержащий цилиндр, рабочий поршень, вытестительныЙ йоршень, холодильник, нагреватель и регенератор, выполненный в виде теплопередающей насадки из металлической проволоки.В регенераторетакого двигателя возникают большие аэродинамические сопротивления из-за плотной укладки металлической проволоки, Эти приводит к уменьшению КПД двигателя.Известен также двигатель Стирлинга, содержащий по меньшей мере один цилиндр с верхней и нижней крышками, вытеснительный поршень, рабочий поршень, размещенные в цилиндре и разделяющие обьем цилиндра на полость расширения, полость сжатия и буферную полосгь, нагреватель, регенератор с теплоаккумулирующей насадкой, холодильник, установленные в кольцевой магистрали, соединяющей полость расширения и полость сжатия и охватывающей цилиндр,Использование кольцеобразного регенератора в этом двигателе приводит к сравнительно невысокой термодинамической эффективности регенерации для формированных режимов.Целью изобретения является повышение эффективности двигателя путем уменьшения аэродинамических потерь в регенераторе и улучшения массогабаритных показателей двигателя.Указанная цель достигается тем, что в известном двигателе Стирлинга регенератор выполнен в виде утолщения кольцевой магистрали и соединен с ней при помощи конических переходников, а его насадка выполнена в виде смотанной в рулон вокруг цилиндра металлической ленты с дистанционирующими элементами между соседними слоями рулона.На фиг. 1 изображен двигатель Стирлинга, общий вид; на фиг. 2 - насадка регенератора.Двигатель Стирлинга содержит цилиндр 1 с верхней 2 и нижней 3 крышками, В цилиндре 1 установлены вытеснительный 4 и рабочий 5 поршни. Вытеснительный 4 и рабочий 5 поршни делят цилиндр 1 на полости расширения 6, сжатия 7 и буфер 35 . Формула изобретения 40 линдре и разделяющие объем цилиндра нэ 50 55 5 10 15 20 25 30 ную полость 8. Полости расширения 6 и сжатия 7 сообщены друг с другом через нагреватель 9, регенератор 10 и холодильник 11, установленный в кольцевой магистрали 12, В регенератор 10 вставлена теплоаккумулирующзя насадка 13. Регенератор выполнен в виде утолщения 14 кольцевой магистрали. и соединен с ней при помощи конических переходников 15, а его насадка 13 выполнена в виде смотанной в рулон вокруг цилиндра 1 металлической ленты 16 с дистанционирующими элементами 17 между соседними слоями рулона,Двигатель Стирлинга работает следующим образом,Рабочий поршень 5 сжимает холодное рабочее тело в полости 7 сжатия. В конце процесса сжатия и в начале расширения к рабочему телу подводится часть теплоты в регенераторе 10. и часть - в нагреватель 9. Нагретое до высокой температуры рабочее тело расширяется в полости 6 расширения, совершая полезную работу. Вытеснительный поршень 4 идет вверх в конце процесса расширения, часть теплоты отводится в регенератор 10 для последующего возвращения в цикл, а часть - в холодильник 11, Цикл повторяется,Наличие в двигателе Стирлинга регенератора с теплоаккумулирующей насадкой в виде металлической ленты с дистанционирующими элементами уменьшает аэродинамические потери, что повышает эффективность двигателя,Двигатель Стирлинга, содержащий поменьшей мере один цилиндр с верхней и нижней крышками, вытеснительный поршень, рабочий поршень, размещенные в циполость расширения, полость сжатия и буферную полость, нагреватель, регенератор с теплозккумулирующей насадкой, холодильник, установленные в кольцевой мэгистрали, соединяющей полость расширения и полость сжатия и охватывающей цилиндр, о т ли ч а ю щ и й с я тем, что,.с целью повышения эффективности двигателя путем уменьшения аэродинамических потерь в регенераторе и уЛучшения массогабаритных показателей двигателя, регенератор выполнен в виде утолщения кольцевой магистрали и соединен с ней при помощи конических переходников, а его насадка выполнена в виде смотанной в рулон вокруг цилиндра металлической ленты с дистанционирующими элемента между соседними слоями рулона;1758263Составитель П.йукалов Редактор Е.Копча Техред М.Моргентал Корректор А,Долинич Заказ 2982 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101