Тепловой двигатель с внешним подводом теплоты

| Категория реферата: Рефераты по транспорту
| Теги реферата: дороги реферат, отправить сообщение
| Добавил(а) на сайт: Октавия.

В процессе нагревания теплота через стенку цилиндра передается рабочему телу. При мгновенном подводе теплоты Q2 к рабочему телу давление и температура в цилиндре возрастают, соответственно до p3 и T3. Рабочее тело воздействует на поршень и перемещает его к НМТ. В процессе адиабатного расширения рабочее тело производит полезную работу, а давление и температура уменьшаются до p1 и T1.

Такт выпуска (рис. 3г).

При движении поршня к ВМТ в цилиндре открывается клапан и через него осуществляется выпуск рабочего тела из цилиндра, с давлением p1 и температурой T1. В НМТ клапан в цилиндре закрывается.

Цикл замыкается.

Схема двигателя

[pic]
Упрощенная схема двигателя представлена на рис. 4.

Рис. 4. Схема работы ДВПТ

В двигателе такты сжатия и расширения осуществляются в разных цилиндрах, соответственно компрессионном 1 и расширительном 2. Цилиндры 1 и
2 связаны между собой через компрессионную 3 и расширительную 4 магистрали.
В компрессионной магистрали 3 находится охладитель 5, а в расширительной магистрали 4 находится нагреватель 6. Компрессионная магистраль 3 подключена к компрессионному цилиндру 1 через выпускной клапан 7, а к расширительному цилиндру 2 через впускной клапан 8. Расширительная магистраль 4 подключена к расширительному цилиндру 2 через выпускной клапан
9, а к компрессионному цилиндру 1 через впускной клапан 10. Поршни 11 и 12 цилиндров 1 и 2 связаны с валом двигателя 13 через механизм преобразования движения 14.

Заключение

Главный вопрос – как технически реализовать рассмотренный выше цикл на реальном устройстве. Без сомнения существует несколько вариантов.

Автор предложил вариант реализации цикла в двигателе, содержащем компрессионные и расширительные цилиндры расположенные вокруг оси приводного вала с наклонной шайбой. Причем впускной орган компрессионных и выпускной орган расширительных цилиндров выполнены в поршнях.

Принятое автором техническое решение позволит сделать геометрические характеристики впускных и выпускных органов максимально возможных размеров, и вследствие чего, максимально уменьшить сопротивление при впуске и выпуске рабочего тела. Впускные и выпускные органы компрессионных и расширительных цилиндров управляются электроникой. В качестве источника тепла применен тепловой аккумулятор. К тепловому аккумулятору подключена камера сгорания, которая автоматически поддерживает в нем постоянную температуру.

Совокупность выше названных технических решений, по мнению автора, позволит: достичь высокого КПД двигателя; осуществлять беспринудительный запуск двигателя; возвращать теплоту обратно в тепловой аккумулятор в режиме торможения двигателем; при запуске выбирать направление вращения вала двигателя в любую сторону; использовать практически все виды топлива; обеспечить минимальное содержание вредных веществ в отработанных газах.

Список литературы

1. Двигатели Стирлинга: Сборник статей / Перевод с англ. Б.В.

Сутугина; под ред. д.т.н., проф. В.М. Бродянского. – М.: «Мир»,

1975.

2. Двигатели Стирлинга / [В.Н. Даниличев, С.И. Ефимов, В.А. Звонок и др.]; под ред. М.Г. Круглова. – М.: «Машиностроение», 1977.