Двигатель с внешним подводом теплоты

СОЮЗ СОВЕТСНИХЮ,Илам 4 епИКРЕСПУБЛИН А 1 О 9638 19) э(50 Е 02 С 1/05 вател о СССР с зауженным и внутри ка онцевым й трубк асткам установлен нутренний ен равным спираль, в той выпол оволоч диа етр кор реннему трубы.Двига ю щ и й аметр онцевых учас ов отлито проволо ль по п. я тем,вкраплена к трубк спиралой. па УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельстпо заявке Р 2940862,кл. Е 02 0 1/053, 1980,(54)(57) 1, ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕ 111 НИМПОДВОДОМ ТЕПЛОТЫ, содержащий по меньшей мере один цилиндр с размещеннымив нем рабочим поршнем и поршнем-вытеснителем, разделяющим рабочий объемцилиндра на две полости: горячую ихолодную, сообщенные между собойчерез перепускную магистраль, трубчатый нагреватель, установленный в магистрали и примыкающий к горячейполости, и установленные в магистрали в одном корпусе и разделенные трубной доской трубчатый охладитель, подключенный к холодной полости, и регенератор, подсоединенный к нагревателю, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения КПД двигателяпутем уменьшения вредного объемаперепускной магистрали, трубки нагревателя и охладителя выполненыИзобретение относится к двигателестроению и мОжет быть использовано в двигателях с внешним подводом теплоты (ДВПТ).Известны двигатели с внешним подводом теплоты, содержащие по меньшей мере один цилиндр с размещенными в нем рабочим поршнем и поршнем-вытеснителем,разделяющим рабочий объем цилиндра на две полости: горячую и холодную, сообщенные между собой через перепускную магистраль, трубчатый нагреватель, установленный в магистрали и примыкающий к горячей полости, и установленные в магистрали в одном корпусе и разделенные трубной доской трубчатый охладитель, подключенный к холодной полости, и регенератор, подсоединенный к нагревателю 1 .Известным двигателям присущ значительный вредный объем перепускной магистрали, что снижает КПД двигателя.Цель изобретения - повышение КПД двигателя путем уменьшения вредного объема перепускной магистралиДля достижения поставленной цели в двигателе с внешним подводом теплоты, содержащем по меньшей мере один цилиндр с размещенными в нем рабочим поршнем и поршнем-вытеснителем,разделяющим рабочий объем цилиндра на две полости;горячую и холодную, сообщенные между собой через перепускную магистраль, трубчатьп 1 нагреватель, установленный в магистрали и примыкающий к горячей полости, и установленные в магистрали в одном корпусе и разделенные трубчатой доской трубчатый охладитель, подключенный к холодной полости, и регенератор, подсоединенный к нагревателю, трубки нагревателя и охладителя выполнены с зауженными концевыми участками, и внутри каждой трубки установлена проволочная спираль, внутренний диаметр которой выполнен равным внутреннему диаметру концевых участков трубы.Проволечная спираль прикреплена к трубке при помощи пайки.На фиг. 1 представлена конструктивная схема двигателя с внешним подводом теплоты; на фиг, 2 - перепускная магистраль с нагревателем, регенератором и охладителем, продольный разрез. Двигатель содержит по меньшеймере один цилиндр 1 с размещеннымив нем рабочим поршнем 2 и поршнемвытеснителем 3. Поршень-вытеснитель 5 разделяет рабочий объем цилиндра 1на две полости: горячую Л и холодную В, сообщенные между собой черезперепускную магистраль. В магистрали установлены трубчатый нагре ОО ватель 4, примыкающий к горячей полости А, трубчатый охладитель 5, примыкающий к холодной полости В, междунагревателем 4 и охладителем 5 размещен регенератор 6. К нагревателю 15 4 подключена камера 7 сгорания.Трубки 8 (фиг 2) нагревателя 4и трубки 9 охладителя 5 выполненызауженными концевыми участками, и20 внутри каждой трубки установленапроволочная спираль 10, внутреннийдиаметр которой выполнен равнымвнутреннему диаметру концевых участ"ков трубки, Проволочная спираль при 25 креплена к трубке при помощи пайки.В процессе работы предлагаемогодвигателя рабочее тело с давлением150-200 кг/см за счет гармоничного ЗО движения рабочего поршня 2 и поршнявытеснителя 3 в цилиндре 1 перетекаетиэ холодной полости В в горячую полость А и обратно по трубкам 8 нагревателя 4, регенератору 6 и трубкам З 5 9 охладителя 5 перепускной магистрали. Таких возвратно-поступательныхциклов рабочее тело в двигателе совершает 1500-3000 в минуту, при этомв нагревателе 4 происходит теплопере- ,10 дача от продуктов сгорания топлива вкамере 7 сгорания к рабочему телу,заключенному внутри трубок 8, а вохладителе 5 происходит теплоотдачаот рабочего тела, циркулирующего в 5 трубках 9 к охлаждающей жидкости,омывающей эти трубки. Таким образом,рабочее тело, заключенное в трубкахнагревателя 4 и охладителя 5, зацикл нагревается и охлажлается, От 5 О РаЗности температур рабочего тела,находящегося в горячей полости Л ихолодной полости В, зависят эффективные параметры ДВПТ, При этом за счеторебрения внутренней поверхности 55 трубок нагревателя 4 и охладителя 5путем установки проволочной спирали1 О, т.е. за счет увеличенной такимобразом теплообмениой площади трубокпри тех же габаритах двигателя, стало1096387 О возможным уменьшить количество теплообменных трубок и тем самым уменьшить вредньпЪ объем перепускной магистрали и следовательно внутреннего контура ДВПТ. Это в свою очередь позволяет повысить степень сжатия и вконечном итоге К 1 Щ двигателя с внешним подводом теплоты.аказ 3767/2 ираж 524 одписное ого комитета СССР Фияплл ПП 11 "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,ВПИИПИ Государствен по делам изобрете13035, Москва, Ж,ий и открытийаушская наб д