RU2548527C1 - Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля - Google Patents
Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2548527C1 RU2548527C1 RU2014106062/06A RU2014106062A RU2548527C1 RU 2548527 C1 RU2548527 C1 RU 2548527C1 RU 2014106062/06 A RU2014106062/06 A RU 2014106062/06A RU 2014106062 A RU2014106062 A RU 2014106062A RU 2548527 C1 RU2548527 C1 RU 2548527C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- gas distribution
- extreme point
- cavity
- distribution valves
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области энергомашиностроения. Способ, включающий систему управления, цилиндры с газораспределительными клапанами и поршневыми группами в составе каждой двух соединенных штоком поршней и внешнюю камеру сгорания, в соответствии с изобретением при движении поршневых групп из одной крайней точки движения в другую крайнюю точку движения система управления в каждом цилиндре на основании отслеживаемой мгновенной скорости поршневой группы переводит газораспределительные клапаны в противоположные положения, при этом при прибытии поршневой группы в крайнюю точку движения скорость поршневой группы равна нулю, и при приближении поршневой группы к крайней точке движения система управления переводит газораспределительные клапаны в противоположные положения, и поступление продуктов сгорания из внешней камеры сгорания в полость одного поршня и выброс отработавших продуктов сгорания из полости другого поршня прекращается, давление оставшихся в полости другого поршня продуктов сгорания увеличивается, что приводит в результате сжатия оставшихся в другой полости поршня продуктов сгорания к торможению и остановке поршневой группы в конечной точке движения, в результате чего исключается удар поршневой группы о торец цилиндра, после чего система управления газораспределительными клапанами организует в цилиндрах энергомодуля газообмен, обеспечивающий движение поршневой группы в противоположную крайнюю точку движения. Изобретение обеспечивает предотвращение ударов поршневых групп о торцы цилиндров. 1 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области энергомашиностроения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Ближайший прототип заявленного изобретения «Способ синхронизации движения поршней спаренного двухцилиндрового свободнопоршневого энергомодуля», Патент 2441993. Энергомодуль действует следующим образом. Продукты сгорания из камеры сгорания 1 (см. чертеж) по трубопроводу 2 через газораспределительный клапан 3 поступают в правую (по чертежу) торцевую полость поршня 4 левой расширительной машины 5, а по трубопроводу 6 и через газораспределительный клапан 7 - в левую торцевую полость поршня 8 правой расширительной машины 9. Под действием расширяющихся продуктов сгорания поршни 4, 8 и соединенные с ними якоря линейного электрогенератора 10, 11 начинают расходиться. Якоря могут представлять собой постоянные магниты либо электромагниты, намагничиваемые катушкой подмагничивания 12. Магнитный поток генератора замыкается по контуру: якорь 11, статорный магнит 13, якорь 10 и снова якорь 11. При расхождении якорей 10, 11 их магнитные потоки пересекаются, в результате чего в статорном магните 13 изменяется магнитный поток и, как следствие, в статорной катушке 14 генерируется импульс электроэнергии. При достижении поршнями и якорями точек крайнего расхождения система управления переводит газораспределительные клапаны 3, 7, 15, 16 в противоположные положения. Теперь продукты сгорания из камеры сгорания 1 по трубопроводу 2 и через газораспределительный клапан 15 поступают в левую торцевую полость поршня 17, а по трубопроводу 6 и через газораспределительный клапан 16 - в правую торцевую полость поршня 18. Поршни и соединенные с ними якоря генератора начинают сходиться, и в статорной катушке 14 генерируется импульс противоположного знака. При расхождении поршней отработавшие продукты сгорания выбрасываются в атмосферу через выпускные клапаны 15 и 16, а при схождении - через выпускные клапаны 3 и 7. Одновременно через обратные клапаны 19, 20, 21, 22 из соответствующих полостей поршней по трубопроводам 23, 24 в камеру сгорания 1 подается воздух, а через обратные клапаны 25, 26, 27, 28 засасывается воздух из атмосферы.
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как следует из описания принципа действия энергомодуля, велика вероятность жестких ударов поршневых групп о торцы цилиндров энергомодуля. Для предотвращения ударов поршневых групп о торцы цилиндров в любой свободнопоршневой машине необходим механизм, предотвращающий такие удары. Действие известных подобных механизмов основано на механических связях. Цель заявленного изобретения - достигнуть того же эффекта в свободнопоршневых машинах, без применения каких-либо механических связей.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля состоит в следующем.
При движении поршневых групп в составе поршней 4, 17 в левом цилиндре и поршней 8, 18 в правом цилиндре из одной крайней точки движения в другую крайнюю точку система управления на основании отслеживаемых мгновенных скоростей поршневых групп определяет момент времени перевода газораспределительных клапанов 3, 15, 7, 16 в противоположные положения с таким расчетом, чтобы при прибытии поршневых групп к крайним точкам движения их скорости оказались равны нулю. Затем при приближении поршневых групп к крайним точкам движения система управления в соответствии с определенным моментом времени переводит газораспределительные клапаны 3, 15 и 7, 16 в противоположные положения. В результате поступление продуктов сгорания из внешней камеры сгорания 1 в полость поршня 4 и выброс отработавших продуктов сгорания из полости поршня 17 в левом цилиндре и в полость поршня 8 и выброс продуктов сгорания прекращается, давление оставшихся в полости поршня 17 и в полсти поршня 18 оставшихся продуктов сгорания увеличивается, а скорость движения уменьшается до их остановки, в результате чего исключается удар поршневых групп о торцы цилиндров. Затем система управления газораспределительными клапанами организует в цилиндрах энергомодуля газообмен, обеспечивающий движение поршневых групп в противоположные крайние точки движения.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля, включающего систему управления, цилиндры с газораспределительными клапанами и поршневыми группами в составе каждой двух соединенных штоком поршней и внешнюю камеру сгорания, отличающийся тем, что при движении поршневых групп из одной крайней точки движения в другую крайнюю точку движения система управления в каждом цилиндре на основании отслеживаемой мгновенной скорости поршневой группы переводит газораспределительные клапаны в противоположные положения, при этом при прибытии поршневой группы в крайнюю точку движения скорость поршневой группы равна нулю, и при приближении поршневой группы к крайней точке движения система управления переводит газораспределительные клапаны в противоположные положения, и поступление продуктов сгорания из внешней камеры сгорания в полость одного поршня и выброс отработавших продуктов сгорания из полости другого поршня прекращается, давление оставшихся в полости другого поршня продуктов сгорания увеличивается, что приводит в результате сжатия оставшихся в другой полости поршня продуктов сгорания к торможению и остановке поршневой группы в конечной точке движения, в результате чего исключается удар поршневой группы о торец цилиндра, после чего система управления газораспределительными клапанами организует в цилиндрах энергомодуля газообмен, обеспечивающий движение поршневой группы в противоположную крайнюю точку движения.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Затраты на НИОКР и производство заявленного изобретения не могут значительно отличаться от таковых при проектировании и отработке классических компрессоров.
ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
На чертеже дана принципиальная схема поршневого спаренного двухцилиндрового свободнопоршневого энергомодуля: 1 - камера сгорания; 2, 6, 23, 24 - трубопровод; 3, 7, 15, 16 - газораспределительный клапан; 4, 8, 17, 18 - поршень расширительной машины; 5, 9 - расширительная машина; 10, 11 - якорь; 12 - катушка подмагничивания якоря; 13 - статорный магнит; 14 - статорная катушка; 19, 20, 21, 22, 25, 26, 27, 28 - обратный клапан.
Claims (1)
- Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля, включающего систему управления, цилиндры с газораспределительными клапанами и поршневыми группами в составе каждой двух соединенных штоком поршней и внешнюю камеру сгорания, отличающийся тем, что при движении поршневых групп из одной крайней точки движения в другую крайнюю точку движения система управления в каждом цилиндре на основании отслеживаемой мгновенной скорости поршневой группы переводит газораспределительные клапаны в противоположные положения, при этом при прибытии поршневой группы в крайнюю точку движения скорость поршневой группы равна нулю, и при приближении поршневой группы к крайней точке движения система управления переводит газораспределительные клапаны в противоположные положения, и поступление продуктов сгорания из внешней камеры сгорания в полость одного поршня и выброс отработавших продуктов сгорания из полости другого поршня прекращается, давление оставшихся в полости другого поршня продуктов сгорания увеличивается, что приводит в результате сжатия оставшихся в другой полости поршня продуктов сгорания к торможению и остановке поршневой группы в конечной точке движения, в результате чего исключается удар поршневой группы о торец цилиндра, после чего система управления газораспределительными клапанами организует в цилиндрах энергомодуля газообмен, обеспечивающий движение поршневой группы в противоположную крайнюю точку движения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014106062/06A RU2548527C1 (ru) | 2014-02-18 | 2014-02-18 | Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014106062/06A RU2548527C1 (ru) | 2014-02-18 | 2014-02-18 | Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2548527C1 true RU2548527C1 (ru) | 2015-04-20 |
Family
ID=53289388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014106062/06A RU2548527C1 (ru) | 2014-02-18 | 2014-02-18 | Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2548527C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2653613C1 (ru) * | 2017-08-07 | 2018-05-11 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ предотвращения ударов поршня о стенки цилиндра одноцилиндровой свободнопоршневой тепловой машины внешнего сгорания |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1277636B (de) * | 1963-07-25 | 1968-09-12 | Soc Es Energie Sa | Anlage mit mehreren in Phase oder mit einer bestimmten Phasenverschiebung arbeitenden Freiflugkolben-Treibgaserzeugern |
US3610216A (en) * | 1969-11-14 | 1971-10-05 | Anton Braun | Balanced-free piston engine |
SU383845A1 (ru) * | 1971-11-22 | 1973-05-23 | Устройство для разведения поршней в свободнопоршневых машинах | |
RU2328607C1 (ru) * | 2006-11-24 | 2008-07-10 | Анатолий Александрович Рыбаков | Нагрузочный способ синхронизации движения поршней свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания |
RU2345232C1 (ru) * | 2007-09-24 | 2009-01-27 | Анатолий Александрович Рыбаков | Газораспределительный способ синхронизации движения поршней энергомодуля |
RU2441993C2 (ru) * | 2010-05-05 | 2012-02-10 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ синхронизации движения поршней спаренного двухцилиндрового свободнопоршневого энергомодуля |
-
2014
- 2014-02-18 RU RU2014106062/06A patent/RU2548527C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1277636B (de) * | 1963-07-25 | 1968-09-12 | Soc Es Energie Sa | Anlage mit mehreren in Phase oder mit einer bestimmten Phasenverschiebung arbeitenden Freiflugkolben-Treibgaserzeugern |
US3610216A (en) * | 1969-11-14 | 1971-10-05 | Anton Braun | Balanced-free piston engine |
SU383845A1 (ru) * | 1971-11-22 | 1973-05-23 | Устройство для разведения поршней в свободнопоршневых машинах | |
RU2328607C1 (ru) * | 2006-11-24 | 2008-07-10 | Анатолий Александрович Рыбаков | Нагрузочный способ синхронизации движения поршней свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания |
RU2345232C1 (ru) * | 2007-09-24 | 2009-01-27 | Анатолий Александрович Рыбаков | Газораспределительный способ синхронизации движения поршней энергомодуля |
RU2441993C2 (ru) * | 2010-05-05 | 2012-02-10 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ синхронизации движения поршней спаренного двухцилиндрового свободнопоршневого энергомодуля |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2653613C1 (ru) * | 2017-08-07 | 2018-05-11 | Анатолий Александрович Рыбаков | Способ предотвращения ударов поршня о стенки цилиндра одноцилиндровой свободнопоршневой тепловой машины внешнего сгорания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9917497B2 (en) | Linear power generator | |
FI2643573T3 (fi) | Tehokas lineaarinen polttomoottori | |
CN203939811U (zh) | 一种气缸 | |
US10472995B2 (en) | Free piston device | |
RU2548527C1 (ru) | Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров двухцилиндрового свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля | |
RU2476699C1 (ru) | Способ продувки камеры сгорания свободнопоршневого двухцилиндрового энергомодуля с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором | |
CN103216419B (zh) | 直线压缩机 | |
US20130302181A1 (en) | Zero emissions pneumatic-electric engine | |
RU2548702C1 (ru) | Способ предотвращения газораспределительными клапанами ударов поршневых групп о торцы цилиндров в свободнопоршневом компрессоре с линейным электродвигателем | |
RU2422654C1 (ru) | Синхронизатор движения якорь-поршней в противофазе свободнопоршневого насос-генератора | |
RU2537324C1 (ru) | Способ генерирования сжатого воздуха свободнопоршневым энергомодулем с общей внешней камерой сгорания | |
RU2537322C1 (ru) | Способ синхронизации движения поршневых групп свободнопоршневого насос-компрессора с общим линейным электродвигателем | |
RU2468224C1 (ru) | Свободнопоршневой двухцилиндровый с общей внешней камерой сгорания и линейным электрогенератором энергомодуль двойного назначения | |
RU2625075C1 (ru) | Способ управления температурой поршневых групп и цилиндров свободнопоршневого с внешней камерой сгорания энергомодуля с приводом насоса системы охлаждения сжатым воздухом | |
RU2641997C1 (ru) | Способ пневматического привода двухклапанного газораспределителя свободнопоршневого энергомодуля с общей внешней камерой сгорания | |
RU2543911C1 (ru) | Способ предотвращения контримпульсами электроэнергии ударов поршневых групп о торцы цилиндров в свободнопоршневом компрессоре с линейным электродвигателем | |
RU2650216C1 (ru) | Способ повышения степени диспергирования топлива однотактным приводом топливной форсунки свободнопоршневого энергомодуля с общей внешней камерой сгорания | |
RU2680280C1 (ru) | Способ управления давлением воздуха в пневмоаккумуляторе свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания | |
RU2653613C1 (ru) | Способ предотвращения ударов поршня о стенки цилиндра одноцилиндровой свободнопоршневой тепловой машины внешнего сгорания | |
RU2680289C1 (ru) | Способ управления уровнем зарядки пневмоаккумулятора свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания | |
RU2642006C1 (ru) | Способ управления дозой топлива пневматическим приводом топливной форсунки свободнопоршневого энергомодуля с общей внешней камерой сгорания | |
RU2618689C1 (ru) | Способ уменьшения сопротивления магнитного потока воздушного зазора между якорями линейного электрогенератора свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания | |
RU2615297C1 (ru) | Способ охлаждения поршневых групп свободнопоршневого энергомодуля с внешней камерой сгорания | |
RU2659006C1 (ru) | Способ управления подачей топлива во внешнюю камеру сгорания свободнопоршневого энергомодуля однотактным приводом топливной форсунки | |
RU2548704C1 (ru) | Способ оптимизации процесса расширения продуктов сгорания перепускными клапанами в цилиндрах свободнопоршневого с оппозитным движением поршней энергомодуля, соединенных с поршнями компрессора сжатия газов |