RU2771333C1 - Gas turbine internal combustion engine - Google Patents

Gas turbine internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2771333C1
RU2771333C1 RU2021115012A RU2021115012A RU2771333C1 RU 2771333 C1 RU2771333 C1 RU 2771333C1 RU 2021115012 A RU2021115012 A RU 2021115012A RU 2021115012 A RU2021115012 A RU 2021115012A RU 2771333 C1 RU2771333 C1 RU 2771333C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
turbine
chamber
engine
horizontal
shaft
Prior art date
Application number
RU2021115012A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Климович
Original Assignee
Андрей Владимирович Климович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Владимирович Климович filed Critical Андрей Владимирович Климович
Priority to RU2021115012A priority Critical patent/RU2771333C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2771333C1 publication Critical patent/RU2771333C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B11/00Reciprocating-piston machines or engines without rotary main shaft, e.g. of free-piston type
    • F01B11/08Reciprocating-piston machines or engines without rotary main shaft, e.g. of free-piston type with direct fluid transmission link

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

FIELD: engine technology.SUBSTANCE: invention relates to heat engines. A gas turbine internal combustion engine, which is under microprocessor control, contains several, for example four, combustion chambers, which are an egg-shaped vessel having two electrodes of an electric discharge located next to each other in the upper part on the axis and with some offset from the axis two inputs blocked by needle-shaped electromagnetic valves, and one of them has a connection with a natural gas cylinder, and the other with a cylinder containing compressed air in contact with the atmosphere through a compressor, in the lower part of the combustion chamber there is an outlet in the form of a vertical pipe with a horizontal nozzle, the engine shaft is vertically fixed in ball bearing supports, in its lower part there is a bevel gear that performs mechanical communication with an electric starter, a horizontal turbine is rigidly fixed even higher, and the upper the end of the shaft is connected to the electric generator, moreover, the outlets in the form of a vertical pipe of all combustion chambers are located relative to the shaft at the same distance and with equal angular pitch in the horizontal plane, and their horizontal nozzles, equipped with a locking solenoid valve inside, are directed at the turbine blades. The engine body forms a chamber, the walls of which repeat the shape of the turbine in the transverse direction with the minimum allowable gaps, in the lower wall of the chamber in the area of the turbine blades with an equal angular pitch relative to the engine shaft, several, for example four, holes are made connecting the chamber with a silencer, which is an annular vessel, internally separated by corrugated partitions and grids and in its side wall there is a tubular connection with the atmosphere for the exhaust of combustion products.EFFECT: invention provides a rotational motion with a torque, which is further used, for example, for generating electricity, implementing traction in ground transport installations.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к тепловым двигателям, в которых химическая энергия топлива преобразуется в механическую, и может быть использовано в любых технических установках, где требуется создание вращательного движения отдельных элементов.The invention relates to heat engines, in which the chemical energy of the fuel is converted into mechanical energy, and can be used in any technical installations where it is required to create a rotational movement of individual elements.

Известен водяной реактивный двигатель, находящийся под микропроцессорным управлением и содержащий соосно горизонтально расположенные входное устройство, сопло, на одном валу установленные насос высокого давления, насос низкого давления и турбину, имеющем внутренний контур, состоящий из камеры высокого давления воды шарообразной формы, в верхней части которой выполнен гофрированный расширительный элемент, соединенной с одной стороны вертикально расположенной трубой с насосом высокого давления, а в нижней части через электромагнитные клапаны с несколькими камерами сгорания, каждая из которых представляет собой сосуд яйцевидной формы, имеющий в верхней части на оси рядом расположенные два электрода электроразрядника и с некоторым смещением от оси через электромагнитный клапан трубчатое соединение с атмосферой, а выход в нижней части выполнен в виде вертикальной трубы с инжектором, внутренняя полость которого через односторонний клапан соединена с внешним контуром, плавно переходящей в горизонтальную и после одностороннего клапана соединенную с выходящим во внешнюю воду общим соплом, внутри которого установлена турбина, и внешний контур, охватывающий горизонтальные части выходов камер сгорания и общее сопло. В этом водяном реактивном двигателе в верхней части каждой из камер сгорания радом с двумя электродами электроразрядника выполнены два входа, перекрытые игольчатыми электромагнитными клапанами. Один из них имеет соединение с баллоном природного газа, а другой с баллоном сжатого воздуха, контактирующего с атмосферой через компрессор (Климович А.В., Климович М.А., Климович С.А. Водяной реактивный двигатель. Патент РФ №2632676, заявка №2016125507, приоритет 24.06.2016, зарегистрирован 09.10.2017, опубликован 09.10.2017, бюл. №28). В рассматриваемом водяном реактивном двигателе вода, расположенная в вертикальной трубе с инжектором и нижней части камеры сгорания интенсивно выбрасывается через общее сопло во внешнюю воду благодаря воспламенению смеси воздуха и газа, создаваемой в упомянутой камере сгорания при контролируемом микропроцессорной системой управления открытии соответствующих игольчатых электромагнитных клапанов и возникновении трубчатого соединения с баллонами природного газа и воздуха, так как такое воспламенение имеет характер взрыва. Рассмотренный водяной реактивный двигатель предназначен для реализации тягового усилия на водном транспортном средстве и не способен создать вращательное движение с соответствующим крутящим моментом отдельных его элементов, крайне необходимое в ряде машин и механизмов.Known water jet engine, which is under microprocessor control and contains coaxially horizontally located inlet device, nozzle, mounted on the same shaft high pressure pump, low pressure pump and turbine, having an internal circuit consisting of a chamber of high pressure water spherical shape, in the upper part of which a corrugated expansion element is made, connected on one side by a vertically located pipe with a high-pressure pump, and in the lower part through solenoid valves with several combustion chambers, each of which is an egg-shaped vessel, having in the upper part on the axis side by side two electrodes of an electric discharger and with some offset from the axis through the solenoid valve, a tubular connection with the atmosphere, and the outlet in the lower part is made in the form of a vertical pipe with an injector, the internal cavity of which is connected through a one-way valve to the external circuit, smoothly turning into a isontal and, after a one-way valve, connected to a common nozzle extending into the external water, inside which a turbine is installed, and an external circuit covering the horizontal parts of the combustion chamber outlets and the common nozzle. In this water jet engine, in the upper part of each of the combustion chambers, next to the two electrodes of the electric discharger, there are two inlets, blocked by needle solenoid valves. One of them is connected to a natural gas cylinder, and the other is connected to a compressed air cylinder in contact with the atmosphere through a compressor (Klimovich A.V., Klimovich M.A., Klimovich S.A. Water jet engine. RF patent No. 2632676, application No. 2016125507, priority 06/24/2016, registered 10/09/2017, published 10/09/2017, bulletin No. 28). In the water jet engine under consideration, water located in a vertical pipe with an injector and the lower part of the combustion chamber is intensively ejected through a common nozzle into external water due to the ignition of the mixture of air and gas created in the mentioned combustion chamber during the opening of the corresponding needle solenoid valves controlled by a microprocessor control system and the occurrence tubular connection with cylinders of natural gas and air, since such ignition has the character of an explosion. The considered water jet engine is designed to implement traction on a water vehicle and is not capable of creating a rotational movement with the corresponding torque of its individual elements, which is essential in a number of machines and mechanisms.

Известен также турбинный двигатель внутреннего сгорания (выбран в качестве прототипа), находящийся под микропроцессорным управлением и содержащий несколько описанных выше водяных реактивных двигателей, каждый из которых имеет камеру высокого давления воды шарообразной формы, в верхней части которой выполнен гофрированный расширительный элемент, соединенной с одной стороны вертикально расположенной трубой с насосом высокого давления, а в нижней части через электромагнитный клапан с камерой сгорания, представляющей собой сосуд яйцевидной формы, имеющий в верхней части на оси рядом расположенные два электрода электроразрядника и с некоторым смещением от оси через электромагнитный клапан трубчатое соединение с атмосферой, а также два входа, перекрытые игольчатыми электромагнитными клапанами, причем один из них имеет соединение с баллоном природного газа, а другой с баллоном сжатого воздуха, контактирующего с атмосферой через компрессор. В нижней же части камеры сгорания выполнен выход в виде вертикальной трубы с инжектором, внутренняя полость которого через односторонний клапан имеет трубчатое соединение с нижней частью камеры низкого давления с гофрированным расширительным элементом, соединенной через вертикальную трубу с насосом низкого давления. Вертикальный вал турбинного двигателя внутреннего сгорания закреплен в шарикоподшипниковых опорах, в его нижней части установлены насосы высокого и низкого давления, которые погружены в воду, находящуюся на дне картера, над последними выполнена коническая зубчатая передача, осуществляющая механическую связь с электрическим стартером, еще выше жестко закреплена горизонтальная турбина, а верхний конец вала соединен с электрогенератором. Вертикальные трубы с инжектором всех водяных реактивных двигателей расположены относительно вала на одинаковом расстоянии и с равным угловым шагом в горизонтальной плоскости, а их горизонтальные сопло, оснащенные внутри запирающим электромагнитным клапаном, направлены на лопатки турбины (Климович А.В. Турбинный двигатель внутреннего сгорания, Патент РФ №2694492, МПК F01B 11/08 (2006.01), СПК F01B 11/08 (2019.02). Заявка №2018123036. Приоритет 25.06.2018. Опубликовано 15.07.2019 Бюл. №20). В описанном турбинном двигателе внутреннего сгорания вращательное движение с соответствующим крутящим моментом создается на его вертикальном валу горизонтальной турбиной при интенсивном воздействии на лопатки последней струи воды высокого напора, выбрасываемой горизонтальным сопло каждого из водяных реактивных двигателей при их работе. Недостатком рассмотренного турбинного двигателя внутреннего сгорания является наличие промежуточного звена преобразования энергии взрыва при воспламенении смеси природного газа и воздуха в камерах сгорания в энергию вращения турбины, каковым являются вода и конструктивные элементы перекачивания последней. В результате двигатель становится громоздким, возрастают потери энергии, снижается его к.п.д.A turbine internal combustion engine (selected as a prototype) is also known, which is under microprocessor control and contains several water jet engines described above, each of which has a spherical-shaped high-pressure water chamber, in the upper part of which a corrugated expansion element is made, connected on one side a vertically located pipe with a high-pressure pump, and in the lower part through a solenoid valve with a combustion chamber, which is an egg-shaped vessel, having in the upper part on the axis two electric discharger electrodes located side by side and with some displacement from the axis through the solenoid valve a tubular connection with the atmosphere, as well as two inlets blocked by needle solenoid valves, one of them connected to a natural gas cylinder, and the other to a compressed air cylinder in contact with the atmosphere through a compressor. In the lower part of the combustion chamber, an outlet is made in the form of a vertical pipe with an injector, the inner cavity of which, through a one-way valve, has a tubular connection with the lower part of the low-pressure chamber with a corrugated expansion element, connected through a vertical pipe to a low-pressure pump. The vertical shaft of the internal combustion turbine engine is fixed in ball bearings, in its lower part high and low pressure pumps are installed, which are immersed in water located at the bottom of the crankcase, a bevel gear is made above the latter, which is mechanically connected to the electric starter, and is even higher rigidly fixed a horizontal turbine, and the upper end of the shaft is connected to an electric generator. Vertical pipes with an injector of all water jet engines are located relative to the shaft at the same distance and with equal angular pitch in the horizontal plane, and their horizontal nozzles, equipped inside with a locking solenoid valve, are directed to the turbine blades (Klimovich A.V. Turbine internal combustion engine, Patent RF No. 2694492, IPC F01B 11/08 (2006.01), SPK F01B 11/08 (2019.02), Application No. 2018123036, Priority 06/25/2018, Published on 07/15/2019 Bull. No. 20). In the described turbine internal combustion engine, a rotational movement with a corresponding torque is created on its vertical shaft by a horizontal turbine with an intense impact on the blades of the last high-pressure water jet ejected by the horizontal nozzle of each of the water jet engines during their operation. The disadvantage of the considered turbine internal combustion engine is the presence of an intermediate link for converting the energy of the explosion during the ignition of a mixture of natural gas and air in the combustion chambers into the rotational energy of the turbine, which is water and the structural elements of pumping the latter. As a result, the engine becomes bulky, energy losses increase, and its efficiency decreases.

Изобретение направлено на создание газового турбинного двигателя внутреннего сгорания, в котором вращательное движение с соответствующим крутящим моментом на валу при сжигании природного газа создается без промежуточного звена из воды и конструктивных элементов, обеспечивающих перекачивания последней.The invention is directed to the creation of a gas turbine internal combustion engine, in which a rotational movement with a corresponding torque on the shaft during the combustion of natural gas is created without an intermediate link from water and structural elements that ensure the pumping of the latter.

Указанная цель достигается тем, что в газовом турбинном двигателе внутреннего сгорания, находящегося под микропроцессорным управлением и содержащим несколько, например четыре, камер сгорания, представляющих собой сосуд яйцевидной формы, имеющий в верхней части на оси рядом расположенные два электрода электроразрядника и с некоторым смещением от оси два входа, перекрытые игольчатыми электромагнитными клапанами, причем один из них имеет соединение с баллоном природного газа, а другой с баллоном сжатого воздуха, контактирующего с атмосферой через компрессор, в нижней же части камеры сгорания выполнен выход в виде вертикальной трубы с горизонтальным соплом, вал двигателя вертикально закреплен в шарикоподшипниковых опорах, в нижней его части выполнена коническая зубчатая передача, осуществляющая механическую связь с электрическим стартером, еще выше жестко закреплена горизонтальная турбина, а верхний конец вала соединен с электрогенератором, причем выходы в виде вертикальной трубы всех камер сгорания расположены относительно вала на одинаковом расстоянии и с равным угловым шагом в горизонтальной плоскости, а их горизонтальные сопла, оснащенные внутри запирающим электромагнитным клапаном, направлены на лопатки турбины. Корпус двигателя образует камеру, стенки которой в поперечном направлении с минимально допустимыми зазорами повторяют форму турбины, в нижней стенке камеры в районе лопаток турбины с равным угловым шагом относительно вала двигателя выполнено несколько, например четыре, отверстий, соединяющих камеру с глушителем, представляющим собой сосуд кольцевой формы, внутри разделенный гофрированными перегородками и сетками и имеющий в боковой стенке трубчатое соединение с атмосферой для выхлопа продуктов сгорания.This goal is achieved by the fact that in a gas turbine internal combustion engine, which is under microprocessor control and contains several, for example, four, combustion chambers, which are an egg-shaped vessel, having in the upper part on the axis side by side two electrodes of the electric discharger and with some offset from the axis two inlets blocked by needle solenoid valves, one of them is connected to a cylinder of natural gas, and the other to a cylinder of compressed air in contact with the atmosphere through the compressor, in the lower part of the combustion chamber there is an outlet in the form of a vertical pipe with a horizontal nozzle, the engine shaft vertically fixed in ball-bearing bearings, in its lower part a bevel gear is made, which is mechanically connected to an electric starter, a horizontal turbine is rigidly fixed even higher, and the upper end of the shaft is connected to an electric generator, and the outputs are in the form of a vertical pipe of all chambers The combustion chambers are located relative to the shaft at the same distance and with the same angular pitch in the horizontal plane, and their horizontal nozzles, equipped inside with a closing solenoid valve, are directed to the turbine blades. The engine housing forms a chamber, the walls of which in the transverse direction with the minimum allowable gaps repeat the shape of the turbine, in the lower wall of the chamber in the region of the turbine blades with an equal angular pitch relative to the engine shaft, several, for example, four, holes are made connecting the chamber with a silencer, which is an annular vessel forms, internally separated by corrugated partitions and grids and having a tubular connection with the atmosphere in the side wall for the exhaust of combustion products.

На чертеже изображена принципиальная схема газового турбинного двигателя внутреннего сгорания. Он находится под микропроцессорным управлением (МСУ) и содержит несколько, например четыре, камер сгорания 1, представляющих собой сосуд яйцевидной формы, имеющий в верхней части на оси рядом расположенные два электрода электроразрядника 2 и с некоторым смещением от оси два входа, перекрытые игольчатыми электромагнитными клапанами 3, причем один из них имеет соединение с баллоном природного газа 4, а другой с баллоном сжатого воздуха 5, контактирующего с атмосферой через компрессор 6. В нижней части камеры сгорания выполнен выход в виде вертикальной трубы 7 с горизонтальным сопло 8. Вал двигателя 9 вертикально закреплен в шарикоподшипниковых опорах, в нижней его части выполнена коническая зубчатая передача 10, осуществляющая механическую связь с электрическим стартером 11, еще выше жестко закреплена горизонтальная турбина 12, а верхний конец вала соединен с электрогенератором 13. Выходы в виде вертикальной трубы всех камер сгорания расположены относительно вала на одинаковом расстоянии и с равным угловым шагом в горизонтальной плоскости. Их горизонтальные сопло, оснащенные внутри запирающими электромагнитными клапанами 14, направлены на лопатки турбины. Корпус двигателя образует камеру 15, стенки которой в поперечном направлении с минимально допустимыми зазорами повторяют форму турбины, в нижней стенке 16 камеры в районе лопаток турбины с равным угловым шагом относительно вала двигателя выполнено несколько, например четыре, отверстий 17, соединяющих камеру с глушителем 18, представляющим собой сосуд кольцевой формы, внутри разделенный гофрированными перегородками и сетками 19 и имеющий в боковой стенке трубчатое соединение 20 с атмосферой для выхлопа продуктов сгорания.The drawing shows a schematic diagram of a gas turbine internal combustion engine. It is under microprocessor control (MSU) and contains several, for example, four, combustion chambers 1, which are an egg-shaped vessel, having in the upper part on the axis two electrodes of the electric discharger 2 located side by side and, with some offset from the axis, two inputs blocked by needle solenoid valves 3, and one of them has a connection with a cylinder of natural gas 4, and the other with a cylinder of compressed air 5, which is in contact with the atmosphere through the compressor 6. In the lower part of the combustion chamber, an outlet is made in the form of a vertical pipe 7 with a horizontal nozzle 8. The engine shaft 9 is vertical fixed in ball bearing bearings, in its lower part a bevel gear 10 is made, which is mechanically connected with an electric starter 11, a horizontal turbine 12 is rigidly fixed even higher, and the upper end of the shaft is connected to an electric generator 13. The outlets in the form of a vertical pipe of all combustion chambers are located relatively shaft at the same distance and with equal angular pitch in the horizontal plane. Their horizontal nozzles, equipped inside with closing solenoid valves 14, are directed to the turbine blades. The engine housing forms a chamber 15, the walls of which in the transverse direction with the minimum allowable gaps repeat the shape of the turbine, in the lower wall 16 of the chamber in the region of the turbine blades with an equal angular pitch relative to the engine shaft, several, for example, four, holes 17 are made, connecting the chamber with the muffler 18, representing a vessel of an annular shape, internally divided by corrugated partitions and grids 19 and having a tubular connection 20 in the side wall with an atmosphere for exhausting combustion products.

Работает конструкция следующим образом. Непосредственно перед запуском газового турбинного двигателя внутреннего сгорания должно быть установлено требуемое давление в баллоне сжатого воздуха 5 компрессором 6. Далее после включения стартера 11 благодаря конической зубчатой передачи 10 вращение вала двигателя 9, турбины 12 и электрогенератора 13 разгоняется до номинальной скорости. Электропитание от электрогенератора обеспечивает включение МСУ, которая, во-первых, обеспечивает поддержание требуемого давления в баллоне сжатого воздуха все время работы двигателя. Во-вторых, в установленной очередности в каждую камеру сгорания 1 при закрытом соответствующем запирающем электромагнитном клапане 14 внутри горизонтального сопло 8 и открытых игольчатых электромагнитных клапанах 3 из соответствующих баллонов 4 и 5 поступают природный газ и воздух. Время открытия игольчатых электромагнитных клапанов МСУ выбирает так, чтобы в камере сгорания образовалась смесь природного газа с воздухом, содержащая примерно от 5-6% (минимальный тяговый режим) до 14-15% (максимальный режим) газа. Воспламенение такой смеси воздуха и газа имеет характер взрыва. Поэтому после электрического разряда между двумя электродами электроразрядника 2 давление газовой смеси в камере сгорания начнет резко возрастать. Это давление контролируется МСУ и при достижении последнего критического значения открывается электромагнитный клапан 14 внутри горизонтального сопло 8. При этом газовая смесь продуктов сгорания по вертикальной трубе 7 и горизонтальному сопло 8 выбрасывается в камеру 15 корпуса двигателя прямо на лопатки турбины 12, заставляя последнюю и вал двигателя вращаться. Передав основную часть своей кинетической энергии турбине, газовая смесь продуктов сгорания через отверстия 17 в нижней стенке 16 камеры поступает в глушитель 18, внутри разделенный гофрированными перегородками и сетками 19, а затем через имеющееся в боковой стенке трубчатое соединение 20 выбрасывается в атмосферу. Длительность работы стартера 11 МСУ выбирает такой, при которой последовательно включаемые камеры сгорания способны поддерживать требуемую стабильную скорость вращения вала двигателя.The construction works as follows. Immediately before starting the gas turbine internal combustion engine, the required pressure in the compressed air cylinder 5 must be set by the compressor 6. Further, after the starter 11 is turned on, thanks to the bevel gear 10, the rotation of the engine shaft 9, turbine 12 and electric generator 13 accelerates to nominal speed. The power supply from the generator ensures the inclusion of the MSU, which, firstly, ensures that the required pressure in the compressed air cylinder is maintained during the entire engine operation. Secondly, in the prescribed order, natural gas and air are supplied to each combustion chamber 1 with the corresponding closing solenoid valve 14 inside the horizontal nozzle 8 closed and the needle solenoid valves 3 open from the respective cylinders 4 and 5. The MSU chooses the opening time of the needle solenoid valves in such a way that a mixture of natural gas and air is formed in the combustion chamber, containing approximately from 5-6% (minimum traction mode) to 14-15% (maximum mode) of gas. The ignition of such a mixture of air and gas has the character of an explosion. Therefore, after an electric discharge between the two electrodes of the electric discharger 2, the pressure of the gas mixture in the combustion chamber will begin to increase sharply. This pressure is controlled by the MSU and when the last critical value is reached, the electromagnetic valve 14 opens inside the horizontal nozzle 8. At the same time, the gas mixture of combustion products through the vertical pipe 7 and the horizontal nozzle 8 is ejected into the chamber 15 of the engine housing directly onto the turbine blades 12, forcing the latter and the engine shaft rotate. Having transferred the main part of its kinetic energy to the turbine, the gas mixture of combustion products through holes 17 in the lower wall 16 of the chamber enters the muffler 18, internally separated by corrugated partitions and grids 19, and then through the tubular connection 20 in the side wall is released into the atmosphere. The duration of the starter 11 MSU selects such that the sequentially included combustion chambers are able to maintain the required stable speed of rotation of the engine shaft.

Так как работа установленных камер сгорания в рассматриваемом двигателе абсолютно независима, МСУ контролирует не только очередность их срабатывания, но и время одновременной их работы. Скорость вращения вала двигателя регулируется содержанием природного газа в воздушно-газовой смеси, а также регулированием времени включения игольчатых электромагнитных клапанов, определяющим давление газовой среды в камерах сгорания непосредственно перед ее поджиганием электроразрядником. Электрогенератор 13 вырабатывает электроэнергию, необходимую для работы МСУ и электромеханических устройств двигателя. Выработанная электроэнергия может использоваться посторонними потребителями. Возможна также передача вращательной механической энергии к сторонним механическим устройствам.Since the operation of the installed combustion chambers in the engine under consideration is absolutely independent, the MSU controls not only the sequence of their operation, but also the time of their simultaneous operation. The speed of rotation of the engine shaft is controlled by the content of natural gas in the air-gas mixture, as well as by the regulation of the switching time of the needle solenoid valves, which determines the pressure of the gaseous medium in the combustion chambers immediately before it is ignited by an electric discharger. The electric generator 13 generates the electricity required for the operation of the MSU and the electromechanical devices of the engine. The generated electricity can be used by outside consumers. It is also possible to transfer rotational mechanical energy to third-party mechanical devices.

Claims (1)

Газовый турбинный двигатель внутреннего сгорания, находящийся под микропроцессорным управлением и содержащий несколько, например четыре, камер сгорания, представляющих собой сосуд яйцевидной формы, имеющий в верхней части на оси рядом расположенные два электрода электроразрядника и с некоторым смещением от оси два входа, перекрытые игольчатыми электромагнитными клапанами, причем один из них имеет соединение с баллоном природного газа, а другой - с баллоном сжатого воздуха, контактирующего с атмосферой через компрессор, в нижней же части камеры сгорания выполнен выход в виде вертикальной трубы с горизонтальным соплом, вал двигателя вертикально закреплен в шарикоподшипниковых опорах, в нижней его части выполнена коническая зубчатая передача, осуществляющая механическую связь с электрическим стартером, еще выше жестко закреплена горизонтальная турбина, а верхний конец вала соединен с электрогенератором, причем выходы в виде вертикальной трубы всех камер сгорания расположены относительно вала на одинаковом расстоянии и с равным угловым шагом в горизонтальной плоскости, а их горизонтальные сопла, оснащенные внутри запирающим электромагнитным клапаном, направлены на лопатки турбины, отличающийся тем, что корпус двигателя образует камеру, стенки которой в поперечном направлении с минимально допустимыми зазорами повторяют форму турбины, в нижней стенке камеры в районе лопаток турбины с равным угловым шагом относительно вала двигателя выполнено несколько, например четыре, отверстий, соединяющих камеру с глушителем, представляющим собой сосуд кольцевой формы, внутри разделенный гофрированными перегородками и сетками и имеющий в боковой стенке трубчатое соединение с атмосферой для выхлопа продуктов сгорания.Gas turbine internal combustion engine, which is under microprocessor control and contains several, for example, four, combustion chambers, which are an egg-shaped vessel, having in the upper part on the axis two electric discharger electrodes located side by side and, with some offset from the axis, two inlets blocked by needle solenoid valves , and one of them is connected to a natural gas cylinder, and the other - to a compressed air cylinder in contact with the atmosphere through the compressor, in the lower part of the combustion chamber there is an outlet in the form of a vertical pipe with a horizontal nozzle, the engine shaft is vertically fixed in ball bearings, in its lower part, a bevel gear is made that performs a mechanical connection with an electric starter, a horizontal turbine is rigidly fixed even higher, and the upper end of the shaft is connected to an electric generator, and the outlets in the form of a vertical pipe of all combustion chambers are located relatively in ala at the same distance and with equal angular pitch in the horizontal plane, and their horizontal nozzles, equipped inside with a locking solenoid valve, are directed to the turbine blades, characterized in that the engine housing forms a chamber, the walls of which in the transverse direction with the minimum allowable gaps repeat the shape of the turbine , in the lower wall of the chamber in the region of the turbine blades with an equal angular pitch relative to the engine shaft, several, for example, four, holes are made connecting the chamber with a silencer, which is an annular vessel, internally separated by corrugated partitions and grids and having a tubular connection with the atmosphere in the side wall for the exhaust of combustion products.
RU2021115012A 2021-05-25 2021-05-25 Gas turbine internal combustion engine RU2771333C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115012A RU2771333C1 (en) 2021-05-25 2021-05-25 Gas turbine internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115012A RU2771333C1 (en) 2021-05-25 2021-05-25 Gas turbine internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2771333C1 true RU2771333C1 (en) 2022-04-29

Family

ID=81458788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021115012A RU2771333C1 (en) 2021-05-25 2021-05-25 Gas turbine internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2771333C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2434134A (en) * 1939-12-19 1948-01-06 Power Jets Res & Dev Ltd Cooling means for internal-combustion turbine wheels of jet propulsion engines
DE3546373A1 (en) * 1985-12-31 1987-07-02 Albert Wagner Hydrodynamic drive by means of a two-stroke diesel engine with opposed free pistons and a hydraulic pump
RU2116480C1 (en) * 1996-04-11 1998-07-27 Вадим Аврамович Яковлев Internal-combustion gas engine
RU2632676C1 (en) * 2016-06-24 2017-10-09 Андрей Владимирович Климович Water jet engine
RU2694492C1 (en) * 2018-06-25 2019-07-15 Андрей Владимирович Климович Turbine internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2434134A (en) * 1939-12-19 1948-01-06 Power Jets Res & Dev Ltd Cooling means for internal-combustion turbine wheels of jet propulsion engines
DE3546373A1 (en) * 1985-12-31 1987-07-02 Albert Wagner Hydrodynamic drive by means of a two-stroke diesel engine with opposed free pistons and a hydraulic pump
RU2116480C1 (en) * 1996-04-11 1998-07-27 Вадим Аврамович Яковлев Internal-combustion gas engine
RU2632676C1 (en) * 2016-06-24 2017-10-09 Андрей Владимирович Климович Water jet engine
RU2694492C1 (en) * 2018-06-25 2019-07-15 Андрей Владимирович Климович Turbine internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU164690U1 (en) PENDULUM-SLIDER DEVICE FOR REACTIVE DETONATION BURNING
CN114526150A (en) Jet ignition hydrogen-oxygen internal combustion engine based on precombustion chamber and control method
US20090183491A1 (en) Internal continuous combustion engine system
RU2771333C1 (en) Gas turbine internal combustion engine
RU2694492C1 (en) Turbine internal combustion engine
US3088276A (en) Combustion products pressure generator
KR20000048672A (en) Engine working according to the method of pulsating combustion
RU2299345C1 (en) Liquid-propellant rocket engine and the method of its starting
RU2632676C1 (en) Water jet engine
RU2716792C1 (en) Engine pneumatic starting system
US20200271047A1 (en) Rotating internal combustion engine
KR880001683B1 (en) Internal combustion engine of hydrogen gas
US7181913B1 (en) Steam-generating drive system
EP2531708B1 (en) Two-stage engine exhaust system
US20150007548A1 (en) Rotary Pulse Detonation Engine
RU2764613C1 (en) Method for operation of free-piston gas generator and apparatus for implementation thereof
RU2011869C1 (en) Gas-steam-fluid engine
RU2767866C1 (en) Method of detonation engine operation
RU2573066C1 (en) Water jet engine
RU1813896C (en) Water-gas power plant
RU176215U1 (en) SECONDARY VEHICLE CIRCUIT OF ICE VEHICLE
RU2116480C1 (en) Internal-combustion gas engine
RU2052156C1 (en) Pumped storage hydroelectric station
JP2002213304A (en) Engine using steam explosion
RU2014476C1 (en) Turbo-piston engine