Двигатель стирлинга

)5 Г 0261/О ИЗОБРЕТЕНИЯ ОПИС СВИДЕТЕЛЬСТВ К АВТО РСКО(71) физико-технический институт Научнопроизводственного объединения "физикаСолнце" АН УЗССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 1065627, кл, Р 02 6 1/04, 1982.(54)ДВИГАТЕЛЬ СТИРЛИНГА С РАДИАЦИОННОЙ КАМЕРОЙ СГОРАНИЯ(57) Использование: энергетика, двигатели,работающие по циклу Стирлинга. Сущность Изобретеничастности кдви Целью изобние мощности и На фиг. 1 истойкого элемен е относится к энергетике, вгателям Стирлиига (ДС).ретения является повыше- надежности двигателя.2 изображены схемы жарота и двигателя,. Жаростойкий элемент состоит из первого 1, второго 2, третьего 3 и четвертого 4 перфорированных цилиндров ДС содержит по меньшей мере одну пару цилиндров 5 и 6 с поршневой группой, поршни 7 и 8 которых отделяют в. цилиндрах полости сжатия 9 и расширителя 10. Полость 9 сжатия сообщается с полостью 10, расширения через линию 11 связи с встроенным в нее охладиГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) изобретения: двигатель содержит по меньшей мере одну пару цилиндров с размещенными в них поршнями, нагреватель, подсоединенный к цилиндру, радиационному цилиндрическую камеру сгорания, жаростойкий элемент, установленный с зазором концентрично с нагревателем, причем нагреватель выполнен в виде двух концентрических труб с кольцевой щелью между ними и размещен в камере сгорания, Жаростойкий элемент выполнен в виде первого, второго, третьего и четвертого перфорированных цилиндров и устанОвлен снаружи нагревателя. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. телем 12, регенератором 13 и вертикально а установленным нагревателем 14, выполнен- (р ным из двух концентрических труб: нарух- ной трубы 15 и внутренней трубы 16 в теле ,д которой со стороны наружной поверхности выфрезерованы каналы 17, объединенные в верхней части коллектором 18, нижней час- СО ти коллектором 19. Коллекторы соединены с 4 Ъ.линией связи 11. Горелочное устройство(ка.мера сгорание образовано снстемоа кон. ); центрических цилиндров 20, из различного размера у разных цилиндров, металлических сеток или решетных полотен, расположенных соосно вокруг наружной трубы нагревателя 15, камера сгорания снаружи обрамляется корпусом 21 с инжектором 22с соплом 23 направляющими тепловоздушную смесь на днище 24, замыкающее систему концентрических цилиндров и отделяющее топливовоздушную смесь от продуктов сгорания, Инжектор 22 установ лен так, что его входное отверстие 25 находится в кольцевом зазоре (канале) 26, а выходное отверстие 27, соединенное с корпусом 21 по периметру, расположено по оси камеры сгорания. Между наружной поверх ностью нагревателя 14 и цилиндром 3 фиг,1) образован кольцевой зазор 28, ограниченный днищем 24. Отношение наружного диаметра нагревателя 14 к внутреннему диаметру цилиндра 3 (фиг.1) выполнено рав-. 15 ным 0,7-0,9, На верхний торец нагревателя 14 вертикально установлен подогреватель 29 подводимого воздуха, образованный двумя соосными обечайками: наружной 30 и внутренней 31, между ними образован коль цевой канал 32, а внутри обечайки 31 - канал 33, соединенный в нижней части с каналом 28. На верхней части обечайки 31 установлена защитная крышка 34. Корпус камеры сгорания 21 охвачен кожухом 35 с 25 образованием между ними кольцевого канала 26, сообщающегося в верхней части с каналом,32, а в нижней части - с отверстием 25 инжектора 22, Наружные поверхности обечайки 30 и кожуха 35 покрыты тепловой 30 изоляцией 36.На обечайке 31 над выходом из кольцевого зазора 28 установлено запальное устройство 37.Двигатель работает следующим обра зом,Рабочее тело циклически перемещается из полости 9 сжатия через линию 11 связи и встроенные в нее охладитель 12, регенератор 13 и нагреватель 14 в полость 10 расши рения и обратно, в результате чего осуществляется эамкнуть 1 й рабочий цикл во внутреннем контуре двигателя, Струя топлива, истекая из сопла 2 Д, инжектирует необходимое для сжигания количества 45 воздуха из атмосферы через каналы 32 и 26 и входное отверстие 25 инжектора 22. Топливовоздушная смесь попадает во внутрь корпуса 21 и через цилиндр 1, распределяясь и уравниваясь проходит цилиндр 2, где 50 формируется микрофакелы и образуется процесс сгорания при поджигании запальным устройством 37, отключаемым после воспламенения, нагревающий накальный элемент (цилиндр 3), который начинает из лучэть энергию на нагреватель 14 ДС с площади большой наружной площади нагревателя, цилиндр 4 стабилизирует иинтенсифицирует процесс горения. Инжектор вынесенный из камеры сгорания не нагревается излучением и обеспечиваетнадежную безаварийную работу горелочного устройства и всего двигателя. Часть теплоты продуктов сгорания передается черезобечайку 31 воздуху, за счет чего увеличивается полнота использования энергии,ф о рмула и зоб рете н и я1, Двигатель Стирлинга, содержащий поменьшей мере одну пару цилиндров с размещенными в них поршнями, охладитель,включенный к одному иэ цилиндров, нагреватель, подсоединенный к другому цилиндру, регенератор, сообщающий внутренниеполости нагревателя и охладителя радиационную цилиндрическую камеру сгорания,жаростойкий элемент, установленный с затзором концентрично с нагревателем, инжектор топливовоздушной смеси иподогреватель подводимого воздуха, причем нагреватель выполнен в виде двух концентрических труб с кольцевой щельюмежду ними и размещен в камере сгорания,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения мощности и надежности двигателя, жаростойкий элемент выполнен ввидепервого, второго, третьего и четвертого перфорированных цилиндров и установлен снаружи нагревателя.2.Двигательпо п 1,отличающийсятем, что первый цилиндр расположен нарасстоянии 30-100 мм от внутреннего диаметра камеры сгорания, второй цилиндр установлен на расстоянии 5-15 мм от первогоцилиндра, отверстия второго цилиндра вы- .полнены с диаметром, не превышающимдиаметра отверстий первого цилиндра, третий цилиндр расположен на расстоянии 1-3мм от второго цилиндра, отверстия третьегоцилиндра выполнены с диаметром, превышающим диаметр отверстий первого цилиндра в 5-15 раз, четвертый цилиндррасположен на расстоянии 5-12 от третьегоцилиндра, отверстия четвертого цилиндравыполнены с диаметром, превышающимди- .аметр первого цилиндра в 20-60 раз, степень перфорации каждого цилиндрасоставляет 30-50 о .3. Двигатель по пп, 1 и 2, о тл и ч а ю щ ий с я тем, что инжектор расположен снаружикамеры сгорания, 1815384