RU199020U1 - PISTON ENGINE - Google Patents
PISTON ENGINE Download PDFInfo
- Publication number
- RU199020U1 RU199020U1 RU2020112103U RU2020112103U RU199020U1 RU 199020 U1 RU199020 U1 RU 199020U1 RU 2020112103 U RU2020112103 U RU 2020112103U RU 2020112103 U RU2020112103 U RU 2020112103U RU 199020 U1 RU199020 U1 RU 199020U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inlet
- piston
- piston engine
- low pressure
- cylinder
- Prior art date
Links
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 abstract description 4
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B29/00—Machines or engines with pertinent characteristics other than those provided for in preceding main groups
- F01B29/08—Reciprocating-piston machines or engines not otherwise provided for
- F01B29/10—Engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B11/00—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines
- F25B11/02—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines as expanders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована, преимущественно, в качестве поршневого двигателя транспортного средства и детандера в холодильной технике.Сущность полезной модели.Предложенное техническое решение позволяет получить более высокие значения индикаторной работы в поршневом двигателе и холодопроизводительности в детандере.Решение поставленной задачи достигается тем, что трубопроводы высокого и низкого давления соединены с устройством наддува газа, содержащим на одном валу компрессорное и расширительное лопаточные колеса, причем трубопровод высокого давления подведен ко входу в компрессорное лопаточное колесо, а на выходе из колеса к крышке цилиндра трубопровод низкого давления соединен с выхлопным коллектором и входом в расширительное лопаточное колесо.The utility model relates to the field of mechanical engineering and can be used mainly as a piston engine of a vehicle and an expander in refrigeration technology. The essence of the utility model. The proposed technical solution allows one to obtain higher values of indicator work in a piston engine and refrigeration capacity in an expander. is achieved by the fact that the high and low pressure pipelines are connected to a gas boosting device containing a compressor and an expansion impeller on one shaft, and the high pressure pipeline is connected to the inlet to the compressor impeller, and at the outlet from the wheel to the cylinder cover, the low pressure pipeline is connected to exhaust manifold and expansion paddle inlet.
Description
Полезная модель относится к области машиностроения - машинам объемного действия, в частности поршневым расширительным машинам, и может быть использована как в качестве пневмодвигателя, например, в горнодобывающей и нефтехимической промышленности для силового привода машин и механизмов, так и в качестве детандера для получения низких температур в холодильной технике.The utility model relates to the field of mechanical engineering - positive displacement machines, in particular, piston expansion machines, and can be used both as a pneumatic motor, for example, in the mining and petrochemical industry for the power drive of machines and mechanisms, and as an expander for obtaining low temperatures in refrigeration equipment.
Известны конструкции поршневых расширительных машин поршневого пневмодвигателя (Патент RU 2097576 F01L 9/02, 25/00, F01B 25/02 опубликованный 27.11.1997) и поршневого детандера (Патент RU 11312, F25B 1/02 опубликованный 16.09.1999) с прямоточной схемой движения газа в цилиндре, в стенках которого имеются выхлопные окна для выхода расширившегося воздуха. В этих конструкциях в системе газораспределения применяется самодействующий нормально открытый впускной клапан.Known designs of piston expansion machines of a piston pneumatic motor (Patent RU 2097576 F01L 9/02, 25/00, F01B 25/02 published on November 27, 1997) and a piston expander (Patent RU 11312, F25B 1/02 published on September 16, 1999) with a direct-flow circuit gas in the cylinder, in the walls of which there are exhaust ports for the expanded air to escape. These designs use a self-acting normally open intake valve in the gas distribution system.
Недостатками таких расширительных машин являются малые индикаторная работа и холодопроизводительность, обусловленные недостаточным наполнением цилиндра газом высокого давления.The disadvantages of such expansion machines are low indicator work and cooling capacity due to insufficient filling of the cylinder with high pressure gas.
Устройство поршневого двигателя (Патент RU 183893 F02G 3/02, F02G 5/02, F02B 33/16 Опубл. 08.10.2018) является наиболее близким к предлагаемой в заявке по технической сущности и принято за прототип.The device of the piston engine (Patent RU 183893
Техническим результатом заявленной полезной модели является получение более высоких значений индикаторной работы в поршневом двигателе и холодопроизводительности в детандере за счет увеличения наполнения цилиндра газом высокого давления.The technical result of the claimed utility model is to obtain higher values of indicator work in a piston engine and cooling capacity in an expander by increasing the filling of the cylinder with high pressure gas.
Технический результат достигается тем, что трубопроводы высокого и низкого давления соединены с устройством наддува газа, содержащим на одном валу компрессорное и расширительное лопаточные колеса, причем трубопровод высокого давления подведен ко входу в компрессорное лопаточное колесо, а на выходе из колеса к крышке цилиндра, трубопровод низкого давления соединен с выхлопным коллектором и входом в расширительное лопаточное колесо.The technical result is achieved by the fact that the high and low pressure pipelines are connected to a gas boosting device containing compressor and expansion impeller wheels on one shaft, and the high pressure pipeline is connected to the inlet to the compressor impeller, and at the outlet from the wheel to the cylinder cover, the low pressure is connected to the exhaust manifold and the inlet to the expansion vane.
Предложенная полезная модель поясняется чертежами, где на фигуре 1 показан продольный разрез цилиндра поршневого двигателя с прямоточной системой газораспределения, в которую входят впускной нормально открытый клапан, устройство наддува газа и выпускные отверстия в конце хода поршня; на фигуре 2 показан вид и разрез впускного нормально открытого клапан, например, с подпружиненным пластинчатым в форме диска запорным элементом.The proposed utility model is illustrated by drawings, where figure 1 shows a longitudinal section of a piston engine cylinder with a direct-flow gas distribution system, which includes an inlet normally open valve, a gas pressurization device and outlets at the end of the piston stroke; Figure 2 is a view and sectional view of an inlet normally open valve, for example with a spring-loaded disc-shaped plate closure.
Предлагаемый поршневой двигатель содержит: цилиндр 1, поршень 2, связанный с кривошипно-шатунным механизмом. В стенке цилиндра 1 в нижней части выполнены выпускные отверстия 3, объединенные выхлопным коллектором 4. В крышке 5 цилиндра 1 размещен впускной нормально открытый клапан 6. Трубопровод высокого давления 7 сообщен через компрессорное лопаточное колесо 8 с крышкой 4. Трубопровод низкого давления 9 от выхлопного коллектора 4 подведен к расширительному лопаточному колесу 10. Впускной нормально открытый клапан 6, например, включает в себя седло 11, с присоединенными к нему Z-образными скобами 12, выполняющими функцию ограничителя перемещения пластинчатого запорного элемента 13 с пружиной сжатия 14. В седле 11 по периметру пластинчатого запорного элемента 13 выполнены сквозные отверстия 15 для прохода газа высокого давления в цилиндр 1.The proposed piston engine contains:
При подаче газа по трубопроводу высокого давления 7 в крышку 4 и затем в цилиндр 1 через впускной нормально открытый клапан 6, поршень 2 движется от верхней к нижней мертвой точки. С увеличением скорости перемещения поршня, при увеличении разности давлений, действующей на пластинчатый запорный элемент 13, растет газовая сила, которая преодолевая упругие силы пружины сжатия 14, перемещает пластинчатый запорный элемент к седлу 11 и закрывает сквозные отверстия 15, прекращая поступление газа высокого давления в цилиндр 1. Поступивший в цилиндр газ высокого давления действует на поршень 2, перемешает его и расширяется с совершением полезной работы. При открытии поршнем 2 выпускных отверстий 3 расширившийся газ низкого давления поступает в выхлопной коллектор, из которого затем по трубопроводу низкого давления 9 подводится к расширительному лопаточному колесу 10, обеспечивая вращение компрессорного лопаточного колеса 8, и тем самым подачу газа высокого давления в крышку 4 по трубопроводу высокого давления 7.When gas is supplied through the
При обратном движении поршня к верхней мертвой точке давление в цилиндре 1 после закрытия поршнем выпускных отверстий 3 увеличивается за счет уменьшения объема и сжатия оставшегося в цилиндре газа низкого давления и при достижении равенства давлений газа в цилиндре 1 и крышке 5 впускной клапан 6 открывается за счет упругости пружины 14 к приходу поршня в верхнюю мертвую точку, затем цикл повторяется.When the piston moves back to top dead center, the pressure in the
Использование в системе газораспределения поршневого двигателя нормально открытого впускного клапана и устройства газового наддува способствует увеличению полезной индикаторной работы поршневого двигателя, в детандере - холодопроизводительности.The use of a normally open intake valve and a gas pressurization device in the piston engine gas distribution system helps to increase the useful indicator work of the piston engine, in the expander - refrigeration capacity.
Нормально открытые самодействующие впускные клапаны в крышке цилиндра могут быть выполнены в виде запорного элемента, подвешенного на пружине растяжения (Патент RU 2097576 F01L 9/2, 25/00, F01B 25/02 опубликованный 27.11.1997), подпружиненного кольца с ограничителем (Патент RU 11312 F25B 1/02, 16.09.1999), в виде упругих элементов, параллельных потоку газа, и ограничителей, консольно закрепленных в пакет (Патент RU 38852 F04B 39/10, 53/10 10.07.2004).Normally open self-acting inlet valves in the cylinder head can be made in the form of a locking element suspended on a tension spring (Patent RU 2097576
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020112103U RU199020U1 (en) | 2020-03-24 | 2020-03-24 | PISTON ENGINE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020112103U RU199020U1 (en) | 2020-03-24 | 2020-03-24 | PISTON ENGINE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU199020U1 true RU199020U1 (en) | 2020-08-07 |
Family
ID=71950323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020112103U RU199020U1 (en) | 2020-03-24 | 2020-03-24 | PISTON ENGINE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU199020U1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998032963A1 (en) * | 1997-01-22 | 1998-07-30 | Guy Negre | Method and device for recuperating ambient thermal energy for vehicle equipped with an pollution-free engine with secondary compressed air |
| RU2214525C2 (en) * | 2000-04-18 | 2003-10-20 | Константин Евгеньевич Стародетко | Method of operation of power plant with piston internal combustion engine (versions) and power plant for implementing the method |
| RU2263799C2 (en) * | 2003-11-11 | 2005-11-10 | Мазеин Иван Сергеевич | Method of operation of heat internal combustion engine and device for implementing the method |
| RU2619516C1 (en) * | 2016-03-29 | 2017-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Piston engine |
| RU183893U1 (en) * | 2017-05-22 | 2018-10-08 | Вячеслав Степанович Калекин | PISTON ENGINE |
-
2020
- 2020-03-24 RU RU2020112103U patent/RU199020U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998032963A1 (en) * | 1997-01-22 | 1998-07-30 | Guy Negre | Method and device for recuperating ambient thermal energy for vehicle equipped with an pollution-free engine with secondary compressed air |
| RU2214525C2 (en) * | 2000-04-18 | 2003-10-20 | Константин Евгеньевич Стародетко | Method of operation of power plant with piston internal combustion engine (versions) and power plant for implementing the method |
| RU2263799C2 (en) * | 2003-11-11 | 2005-11-10 | Мазеин Иван Сергеевич | Method of operation of heat internal combustion engine and device for implementing the method |
| RU2619516C1 (en) * | 2016-03-29 | 2017-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" | Piston engine |
| RU183893U1 (en) * | 2017-05-22 | 2018-10-08 | Вячеслав Степанович Калекин | PISTON ENGINE |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114144584A (en) | Electric liquid driven piston type hydrogen compressor and compression method | |
| BRPI0606573A (en) | valve and auxiliary exhaust system for high efficiency steam engines, compressed air engines or compressed gas engines | |
| JP6518702B2 (en) | Turbine system | |
| RU199020U1 (en) | PISTON ENGINE | |
| WO1999006682A2 (en) | Supercharged internal combustion compound engine | |
| EP0471829A1 (en) | Free-piston engine | |
| CN109973370A (en) | A hydraulically driven diaphragm compressor | |
| CN1029795C (en) | compressor unit | |
| RU2666506C2 (en) | Method of producing mechanical energy from hydraulic-kinetic energy absorbers | |
| CN211924433U (en) | Oilless middle-high pressure air compressor | |
| WO2006128363A1 (en) | A lubrication apparatus for turbocharger | |
| RU2206791C2 (en) | Piston-type expansion machine | |
| WO2008092218A1 (en) | An internal combustion engine with extended stroke | |
| CN208330648U (en) | A kind of open-type single cylinder piston refrigeration compressor of second vapor injection | |
| RU2712327C1 (en) | Supercharging system for two-stroke internal combustion engines | |
| CN201285183Y (en) | Two-stage rolling piston type expansion engine of carbon dioxide cooling cycle system | |
| CN101397934A (en) | Rotary piston combustion engine without counter force having pulling and inserting type baffle | |
| GB114905A (en) | ||
| RU178984U1 (en) | Compressor installation | |
| RU2330962C2 (en) | Piston air motor | |
| US2383625A (en) | Free-piston internal-combustion engines | |
| RU98482U1 (en) | TWO-STROKE HYDROTURBINE INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
| RU178533U1 (en) | COMBINED POWER PLANT | |
| RU2769914C2 (en) | Power supply system of an internal combustion engine with double supercharging on liquefied natural gas | |
| US2945618A (en) | Free-piston compressors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200812 |