close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14760

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 14760
(13) C1
(19)
(46) 2011.08.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
F 02B 53/00 (2006.01)
РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
(21) Номер заявки: a 20081528
(22) 2008.12.02
(43) 2010.08.30
(71) Заявитель: Тишевич Владимир Эдуардович (BY)
(72) Автор: Тишевич Владимир Эдуардович (BY)
(73) Патентообладатель: Тишевич Владимир Эдуардович (BY)
(56) BY 7491 C1, 2005.
BY 1942 C1, 1997.
BY 2027 C1, 1998.
SU 1828502 A3, 1993.
RU 2067673 C1, 1996.
US 3913534, 1975.
US 4966102, 1990.
BY 14760 C1 2011.08.30
(57)
Роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий разборный корпус, в котором
выполнены цилиндрические полости нагнетателя и рабочей ступени, разделенные центральной стенкой разборного корпуса, в которой размещены камеры сгорания; вал, на котором установлены в полостях нагнетателя и рабочей ступени роторы с закрепленными на
них лопатками, в разборном корпусе выполнены гнезда, в которых установлены на осях
подвижные лопатки, которые делят цилиндрические полости нагнетателя и рабочей ступени на закрытые кольцевые секторы с обеспечением безударного прохода лопаток роторов, отличающийся тем, что на роторах нагнетателя и рабочей ступени сбоку закреплены
Фиг. 1
BY 14760 C1 2011.08.30
диски, имеющие каждый по две симметричные выборки, нижние края которых соответствуют диаметру ротора, сами роторы закреплены на валу развернутыми относительно
друг друга на 180° дисками к камерам сгорания; гнезда крепления подвижных лопаток
размещены внутри разборного корпуса над цилиндрическими полостями нагнетателя и
рабочей ступени, которые перекрываются только рабочей частью подвижных лопаток через прорези в разборном корпусе; наружный контур рабочей части подвижных лопаток
выполнен в виде верхнего сектора круга, а сами подвижные лопатки выполнены поджатыми
к роторам нагнетателя и рабочей ступени пружинами или подводом отработанного рабочего тела.
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к двигателям внутреннего
сгорания, но может использоваться при разработке авиадвигателей паровых и гидротурбин, насосов всех типов, пневмодвигателей.
Так, имеется роторный двигатель, близкий по технической сути к предложенному, содержащий корпус, в котором выполнены цилиндрические полости нагнетателя и рабочей
ступени, вал, на котором установлены в полости нагнетателя ротор с закрепленными на
нем лопатками и планшайба, в полости рабочей ступени рабочий ротор, между ротором
нагнетателя и рабочим ротором диск и размещенный за полостью рабочей ступени отжимной ротор, камеры сгорания и каналы подачи топливовоздушной смеси, при этом в
стенках полостей нагнетателя и рабочей ступени выполнены гнезда, в которых закреплены на осях подвижные лопатки, причем оси подвижных лопаток, установленных в полости рабочей ступени, связаны с рычагами отжимного ротора, отличающийся тем, что на
внешней поверхности рабочего ротора и на боковой поверхности полости рабочей ступени
выполнены кольцевые проточки, имеющие в сечении полукруг и образующие кольцевую
полость в виде замкнутого цилиндра, в которой расположены рабочие поршни, закрепленные на рабочем роторе, при этом подвижные лопатки полости нагнетателя делят ее на
секторы, а подвижные лопатки полости рабочей ступени делят ее кольцевую полость на
секторы, подобные закрытым цилиндрам, с возможностью обеспечения безударного прохода лопаток нагнетания и рабочих поршней, на лопатках рабочей ступени выполнены
опорные площадки для установки на упоры корпуса, а на поверхностях кольцевого соприкосновения корпуса и рабочего ротора выполнено гребешковое уплотнение.
Недостатком данного двигателя является то, что поршни рабочей ступени при попадании в плоскости оси подвижных лопаток не могут самостоятельно отжать их в гнезда, что
устраняется установкой отжимного ротора и его взаимодействием с рычагами, что усложняет конструкцию, а также то, что рабочим давлением подвижные лопатки рабочей ступени
отжимаются в гнезда в самом начале рабочего цикла, и, чтобы это компенсировать, приходится подводить рабочее давление в гнездо над подвижной лопаткой, что снижает мощность двигателя, а наличие планшайбы в конструкции вызывает большие силы трения.
Цель изобретения: создание двигателя, обеспечивающего надежную работу, без больших сил трения и падения мощности и еще более упрощенной конструкции.
Это фактически достигается размещением гнезд подвижных лопаток внутри корпуса
двигателя, над кольцевыми полостями нагнетателя и рабочей ступени, которые перекрываются только рабочей частью подвижных лопаток, через прорези в корпусе, а наружный
контур рабочей части выполнен в виде верхнего сектора круга, то есть изменением конструкции подвижных лопаток и изменением конструкции роторов нагнетателя и рабочей
ступени, креплением на них дисков, имеющих специальные выборки.
Сопоставимый анализ признаков, при сравнении с прототипом, позволяет сделать вывод о том, что предлагаемый двигатель имеет существенное отличие во взаимодействии,
2
BY 14760 C1 2011.08.30
конструкции и расположении рабочих органов и, таким образом, соответствует критерию
"новизна".
Анализ известных технических решений позволяет сделать вывод об отсутствии у них
признаков, имеющих все присущие ему связи и свойства, что позволяет сделать вывод о
соответствии изобретения критерию "существенное отличие".
На фиг. 1 показан роторный двигатель (продольный разрез).
На фиг. 2 - то же, поперечный разрез нагнетателя (А-А).
На фиг. 3 - то же, поперечный разрез рабочей ступени (Б-Б).
Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит разборный корпус 1, в котором
выполнены цилиндрические полости нагнетателя и рабочей ступени, разделенные центральной стенкой корпуса, в которой расположены камеры сгорания 2, вал 3, на котором
установлены в полости нагнетателя ротор нагнетателя 4, с закрепленными на нем лопатками. Сбоку к ротору крепится диск 10, на диске симметрично выполнены две выборки,
нижний край которых строго совпадает с диаметром ротора 4, диаметр диска равен диаметру ротора 4 с закрепленными на нем лопатками, длина обеих выборок рассчитывается
из требования динамики работы двигателя, чтобы по времени обеспечить в нужный момент сообщение кольцевой полости с камерами сгорания, в полости рабочей ступени
установлен на валу 3 ротор 5 рабочей ступени, по конструкции аналогичный ротору 4
нагнетателя, на нем закреплен диск 11, также имеющий симметричные выборки, оба ротора развернуты на валу относительно друг друга на 180° дисками к камерам сгорания,
непосредственно в корпусе 1 над цилиндрическими полостями расположены гнезда 6, в
которых на осях 7 крепятся подвижные лопатки 8 нагнетателя и подвижные лопатки 9 рабочей ступени, аналогичные по конструкции, отличающиеся лишь тем, что лопатки 8
нагнетателя выполнены из 2-х частей, при этом обе части могут отжиматься в гнезда 6 одновременно или отдельно друг от друга, через прорези в корпусе 1, своей рабочей частью
подвижные лопатки 8 и 9 перекрывают кольцевые рабочие полости нагнетателя и рабочей
ступени, разбивая их на закрытые секторы, при этом подвижные лопатки 9 рабочей ступени
перекрывают перед камерами сгорания 2, а подвижные лопатки 8 нагнетателя - за камерами сгорания 2, по ходу вращения роторов, рабочая часть подвижных лопаток 8 и 9 в продольном сечении имеет наружный контур в виде верхнего сектора круга, что
предотвращает их отжатие рабочим давлением в гнездо 6.
Минимальный зазор между цилиндрическими поверхностями роторов 4 и 5 и концами
рабочей части подвижных лопаток 8 и 9 выбирается опорой последних о корпус 1. Сами
подвижные лопатки 8 и 9 находятся всегда в опущенном состоянии и поджаты пружинами 12 или подводом отработанного рабочего тела.
В боковых стенках корпуса 1, со стороны нагнетателя, выполнены окна впрыска, со
стороны рабочей ступени - окна выхлопа, также имеются свечи зажигания и система отвода отработанных газов.
Роторный двигатель работает следующим образом: при вращении вала 3 вращаются
оба ротора, лопатки роторов отжимают подвижные лопатки 8 и 9 и попадают в секторы, с
обоих сторон ограниченные подвижными лопатками, ротор 5 рабочей ступени своим диском 11 перекрывает камеру сгорания 2, разобщая тем самым ее с кольцевой полостью рабочей ступени, со стороны нагнетателя камера сгорания 2 свободно сообщается с
кольцевой полостью нагнетателя, лопатка ротора 4 нагнетателя движется в своем секторе,
всасывая за собой топливовоздушную смесь через окно впрыска, и сжимает смесь перед
собой, выдавливая ее в камеру сгорания 2, далее в своем движении она перекрывает камеру сгорания 2, где дежурит сжатая топливовоздушная смесь, отжимает подвижную лопатку 8 нагнетателя в гнездо 6 обе ее половинки и уходит в следующий сектор, большая
половинка подвижной лопатки 8 опустится, меньшая будет отжата в гнездо 6 диском 10
ротора нагнетателя 4, всосанная лопаткой ротора 4 топливовоздушная смесь заперта в
данном секторе и ожидает подхода следующей лопатки ротора 4 нагнетателя, лопатка ро3
BY 14760 C1 2011.08.30
тора 5 рабочей ступени после перекрытия камеры сгорания 2 со стороны нагнетателя
пройдет под отжатой диском 11 рабочего ротора подвижной лопаткой 9, и та опустится и
перекроет кольцевое пространство рабочей ступени, в камере сгорания произойдет воспламенение топливовоздушной смеси, газы от сгорания топлива попадут в зазор между
лопаткой ротора 5 рабочей ступени и подвижной лопаткой 9 и будут раскручивать ротор 5, и
так полный цикл для каждой лопатки. Лопатки ротора 5 рабочей ступени в своем движении перед собой очищают рабочую кольцевую полость от отработанных газов через окно
выхлопа в боковой стенке рабочей ступени корпуса 1.
Основными достоинствами данного двигателя являются простота конструкции, экономичность, малые габариты при большой мощности.
Источники информации:
1. BY 7491 С1, 2005.
2. BY 1942 C1, 1997.
3. BY 2027 C1, 1998.
4. SU 1828502 A3, 1993.
5. RU 2067673 C1, 1996.
6. US 3913534, 1975.
7. US 4966102, 1990.
Фиг. 2
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
335 Кб
Теги
by14760, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа