Способ преобразования тепловой энергии в механическую

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик н 11931945(22) Заявлено 171080 (21) 3210404/25-06с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 300532, Бюллетень Мо 20Дата опубликования описания 30.05. 82 151) М. Кп.з Г 03 О 7/06 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий) Заявитель ПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В МЕХАНИЧЕСКУЮ 0 15 2 ермебъема,Изобретение относится к энергети. ческому машиностроению и приборостро нию, а именно к способам преобразования тепловой энергии в механическую с использонанием разности температур жидкости и окружающей среды.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ преобразования тепловой энергии в механическую путем погружения в жидкость камер, заполненных термочунстнительным рабочим телом, расширения камер с увеличением их плавучести в результате теплообмена с жидкостью, всплы. тия камер под действием сил плавучести и уменьшения объема и планучести камер в результате теплообмена с окружающей средой 2,Недостатком известного способа является низкая экономичнОсть преобразования энергии 1 ри малой разности температур вследствие случайных отклонений рабочего диапазона температур от температуры кипения легкоиспаряющейся жидкости, исполь" зуемой в качестве термочувствительного рабочего тела.Цель изобретения - повышение экономичности при преобразовании энергии в условиях малой разности темпе ратур жидкости и окружающей среды.Указанная цель достигается тем, что в качестве рабочего тела используют смесь газа с жидким растворителем, а изменение объема камер осу. ществляют растворением газа и его выделением из растворителя соответственно при охлаждении и нагреве.В связи с тем, что растворимость газа н растворителе изменяется в широком диапазоне температур, изменение объема камер и их плавучести и эффективное преобразонание тепловой энергии в механическую будет происходить при использовании предлагаемого способа н условиях значительных случайных изменений рабочего диапазона температур.На фиг. 1 приведено устройство для осуществления способа с расположением камер по перимерту цилиндрического колеса, поперечный разрез; на фиг. 2 - вариант устройства для осуществления предлагаемогО способа с расположением камер вдоль бесконечной трансмиссии, установленной на двух колесах.7Устройство содержит ряд г тичных камер 1 переменного ообразованных упруго-эластичной плен кой 2, теплоизолированных друг от друга и последовательно расположенных (фиг. 1) по периметру цилиндрического колеса 3, установленного на оси 4 вращения, или (фиг. 2), расположенных вдоль бесконечной транс-. миссии 5, например полотна, установленной на двух колесах 6 и 7, оси 8 и 9 вращения которых смещены друг относительно друга по вертикали. Камеры 1 частично заполнены смесью газа, например аммиака, и жидкого .растворителя, например воды, представляющей собой насыщенный водный раствор аммиака. Часть камер 1 погружена в жидкость 10, остальные камеры 1 находятся в контакте с окружающей, например воздушной, средой 1, причем температура жид кости 10 и окружающей среды 11 различны. Стенки камер 1 имеют возможно больший коэффициент теплопроводности и возможно меньшую теплоемкость.При реализации предлагаемого способа устройство работает следующим образом.После раскрутки колес 3 (фиг.1) или 6 и 7 (фиг. 2) от внешнего привода в направлении, указанном стрелкой, вращение устройства поддерживается за счет тепловой энергии. В начале погружения камер 1, находящихся справа от оси вращения, их температура, объем и плавучесть ми- Ъ нимальны вследствие охлаждения камер окружающей средой 11. В процессе погружения камер происходит их нагрев жидкостью 10, в результате чего уменьшается растворимость аммиака в воде, газообразный аммиак выделяется из растворителя - воды, увеличивая объем и плавучесть камер 1, При переходе камер 1 на левую ветвь колеса 3 (фиг. 1) или трансмиссии 5 (фиг. 2) процесс нагрева и расширения камер 1 продолжаетоя, и камеры всплывают под действием возросших сил плавучести. После выхода камер 1 из жидкости 10 происходит их охлаждение окружаю- щей средой 11, в результате чего увеличивается растворимость аммиака в воде, газообразный аммиак переходит в раствор, и объем камер 1 5 уменьшается. далее весь процесс непрерывно повторяется, и движение колес 3, 6 и 7 происходит под действием разности сил плавучести камер на левой и правой половинах уст- О ройства.Предлагаемый способ позволяетэффективно использовать для получения механической энергии небольшие естественные перепады температур, например разницу темпеРатуР воНы и окружающего воздуха, и может найти применение, например, для приведения в действие самописцев теплоизмерительных приборов или для получения электроэнергии и зарядки аккумуляторов питания приборов. формула изобретения 25Способ преобразования тепловой энергии в механическую путем погру жения в жидкость камер, заполненных термочувствительным рабочим телом, ЗО расширения камер с увеличением их плавучести в результате теплообмена с жидкостью, всплытия камер под действием сил плавучести и уменьшения объема и плавучести камер в результате теплообмена с окружающей 35 средой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности при преобразовании энергии в условиях малой разности температур жидкости и окружающей среды, в качестве 40 рабочего тела используют смесь газа с жидким рас ворителем, а изменение объема камер осуществляют растворением газа и его выделением из растворителя соответсТвенно при охлаждении и нагреве.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. 11 атент СССР Р 13534,кл. Р 03 С 7/06, 1928.931945 Составитель Л.Тугаревактор А.Власенко Техред И. Гайду Коррект Демчик Зак филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,3697/42 Тираж 495 ВНИИПИ ГосударственнОго ком по делам изобретений и от 113035, Москва; Ж, Раушска