Установка для генерирования постоянного тока и способ ее работы

и 992771 ОП ИСАНИЕИЗОБЕИтиНИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Со 1 оз СоветскихСоциалистическихреспублик(51)И. Кл. Г 02 В 71/04 Н 02 К 35/00 йервращевй кщктвт Вир вв елен кзеврвтевк 1 н втхрьпийДата опубликования описания 30 03 .83(5 Й) УСТАНОВКА ДЛЯ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА И СПОСОБ ЕЕ РАБОТЫ1Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания.Известны установки для генерирования электрического тока, содержащие свободнопоршневой двигатель (СПД)с двумя свободнодвижущимися поршнями - роторами и буФерными гидравлическими полостями. Цилиндр СПД снабжен электрической обмоткой, в которой при возвратно-поступательном движении поршней-роторов и наведении магнитного поля постоянными магнита- . ми индуцируется переменный, ток1. Однако такой СПД из-за сравни"15 тельно небольшого числа циклов имеет повышенные габариты, а для выпрямления переменного тока в постоянный необходим дополнительный злектричес" кий рреобразователь, что ухудшает удельные характеристики установки в целом, снижается ее конкурентоспособно".ть с другими установками ана" логичного назначения. 2Известна также установка для генерирования постоянного тока, содер жащая по меньшей иере, два свободно поршневых двигателя возбуждения и нагрузки, снабженные электромагнит" ными поршнями-роторами и цилиндрами статорами, имеющими электрические обмотки, работа которой заключается в преобразовании механической энергии синхронного возвратно-поступательного движения поршней-роторов при их возбуждении в электрический ток в цилиндрах-статорах2Однако выполнение установки с несколькими СПД, имеющими аналогичные Функции, не улучшает ее удельных характеристик и качества регулирования, поскольку уЮановка по-прежнему работает с небольшим числом циклов, а для выпрямления тока требуется отдельный преобразователь. Цель изобретения - улучшение удельных показателей электрической уста71 фвправо и все повторяется. В это вре- мя через клеммы 13 возбуждения,. щеточный механизм 10, токопроводящие шины 6 на обмотки 5 возбуждения двигателя 11 возбуждения и двигателя 14 нагрузки подают ток возбуждения, который и создает соответствующее магнитное поле поршней-роторов 4. При этом магнитное поле поршня-ротора 4 двигателя 11 возбуждения получают при прохождении постоянного тока, от источника 12. Поэтому этот магнитный поток имеет постоянное направление и при возвратно-поступательном движении.поршня-ротора 4 на статоре 3 цилиндра 1 индуцируется переменный, согласованный по:периоду с движением этого поршня ток, который передается на поршень-ротор 4 двигателя 14 нагрузки, Переменный ток на поршне-ро,торе 4 двигателя 14 нагрузки создает переменный магнитный поток, согласованный с периодои движения его порыня, Меняется направление движения поршня, соответственно меняется и направление магнитного потока. Таким образом, на статоре 3 двигателя нагрузки 14 индуцируется уже постоянный ток, подаваемый в сеть через клеммы 15Таким образом, беэ каких-либо дополнительных преобразователей установка способна генерировать постоянный ток с применением более быстроходных СПД, с большим числом циклов, и, следовательно, с более благоприят,ными удельными характеристиками. Сообразно этому из-за отсутствия преобразователей и П/а переменном числе циклов улучшаются регулировочные характеристики установки и повышается ее надежность. Формула изобретения В конце сжатия, открываются выпускныеклапаны 9 и происходит выхлоп отработавших газов, потом открываются ЭОвсасывающие клапаны 8 и происходитпродувка правой части цилиндра 1.Сжатием воздуха в левой части цилиндров 1 заканчивается рабочий ход влево; Согласованно в двигатель 11 воз 3 9927новки, а также повышение качестварегулирования и надежности.Поставленная цель достигается тем,что обмотка поршня-ротора двигателянагрузки подсоединена к обмотке цилиндра статора двигателя возбуждения,а обмотка поршня-ротора двигателявозбуждения - к обмотке, цилиндрастатора двигателя нагрузки.При этом ток возбуждения подают 10с цилиндра-статора двигателя возбуждения на поршень-ротор двигателя нагрузки, а поршень-ротор двигателявозбуждения возбуждают постояннымтоком, подаваемым с цилиндра-статора 15двигателя нагрузки,. На чертеже дана схема установкидля генерирования постоянного тока.Свободнопоршневые двигатели состоят каждый: иэ цилиндра 1 с тор рцовыми камерами 2 сгорания, на котором расположена обмотка 3 статора,поршня-ротора 4 с обмоткой 5 возбуждения и токоподводящими шинами 6,Форсунок 7 для впрыска топлива, всасывающих 8 и выпускных 9 клапанов, атакже щеточных механизмов 1 О. Двигатель 11 возбуждения получает питаниеот источника 12 постоянного тока через клеммы 13, а двигатель 14 на- эвгруэки подключен к сети через клеммы 15.Установка для генерирования постоянного тока работает следующимобразом.ЭЗПри ходе поршня-ротора 4 в двигателях 11 возбуждения и нагрузки 14;например вправо, в правой половинецилиндров 1 происходит сжатие воздуха, В конце сжатия в правые камеры 4 О2 сгорания через правые форсунки 7согласованно в двигатель 11 возбуждения и в двигатель 14 нагрузкивпрыскивается топливо, которое присгорании двигает поршни 4 влево (ра бочий ход). При рабочем ходе сжимает"ся воздух в левой части цилиндров 1.. буждения и в двигатель 14 нагрузкивпрыскивается топливо через левыефорсунки 7 и начинается рабочий ход 1, Установка для генерирования постоянного тока, содержащая по меньшей иере два. свободнопоршневых двигателя возбуждения и нагрузки, снабженные электромагнитныии поршнями- роторами и цилиндрами-статорами, имеющими электрические обмотки, о тл и ч а ю щ а я с я тем., что, с целью снижения удельного веса, обмотка поршня-ротора двигателя нагрузки подсоединена к обмотке цилиндрастатора двигателя возбуждения, а обмотка поршня"ротора двигателя возбуж% 992771 бдения - к обмотке цилиндра"статораподают с цилиндра-статора двигателя двигателя нагрузки. возбуждения на поршень-ротор двига 2. Способ работы установки для теля йагрузки, а порщень-ротор двигагенерирования постоянного тока, за- теля возбуждения возбуждают постоянключающийся в преобразовании механи- э ным током, подаваемым с цилиндраческой энергии синхронного возвратно- статора двигателя нагрузки.поступательного движения порщней" Источники информации, роторов при их возбуждениив элект- принятые во внимание при экспертизе рический ток в цилиндрах-статорах, 1. Патент франции Н 2133179, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, 10 кл, Г 02 В 71/00, опублик. 1972.с целью упрощения регулирования и 2, Авторское свидетельство ,.повышения надежности, ток возбуждения У 133517, кл. И 02 К 35/06, 1959.