SU1245824A1 - Поршнева машина,работающа преимущественно по циклам Стирлинга - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к. холодильной технике, а именно к поршневым газовым машинам вытеснительного тина, и может быть использовано как в газовых холодильных маншнах или тепловых насосах, рабо- таюш,их по обратному циклу Стирлинга, так и в поршневых газовых двигател х, работающих на гор чих газах но пр мому циклу Стирлинга.

Целью изобретени   вл етс  полное уравновешивание машины при равных ходах поршн  и вытеснител  и улучшение мас- согабаритных характеристик.

На чертеже представлена предлагаема  поршне-ва  машина, общий вид.

Поршнева  машина содержит поршень 1, вытеснитель 2, холодильник 3, регенератор 4 и те 1лообменник 5. Поршень 1 соединен с двум  коленчатыми валами 6 с помона.ью шатунов 7 1. К последним подсоединен один из концов шатунов 8 вытеснител  2, которые другими концами соединены между собой или непосредственно, или через траверсу 9. Шатуны 8 вытеснител  2 имеют третью ось врашени , но которой соединены с шатунами-замедлител ми 10. Другие концы шатунов-замедлителей 10 подсоединены к вытеснителю 2, например, через перемешающуюс  совместно с ним траверсу со штоком 1 1. Коленчатые валы 6 синхронизированы между собой шестерн ми 12.

Дл  обеспечени  равных ходов поршн  1 и вытеснител  2 длина шатунов-замедлителей 10 h между ос ми вращени  должна быть равна длине каждого из щатунов 7 норпш  1 от оси шатунной шейки коленчатого вала 6 до оси соединени  шатуна 7 поршн  1 с щатуном 8 вытеснител  2, кото- ра , в свою очередь, равна длине каждого из шатунов 8 вытеснител  2 от оси соеди

нени  шатунов 8 вытеснител  2 с шатунами- замедлител ми Ю до оси соединени  шатунов 8 вытеснител  2 между собой {или с траверсой 9).

Поршнева  машина работает следуюшим образо.м.

Поршень 1, перемеща сь вверх, сжимает рабочий газ, а вытеснитель 2, перемеща сь вниз, нереталкивает рабочий газ через холодильник 3, отдава  ему тепло сжати , регенератор 4 и теплообменник 5 в пространство над вытеснителе.м 2. Там при последующем перемещении поршн  1 вниз рабочий газ расшир етс , отнима  тепло от теплообменника 5. Вытеснитель 2, продолжа  двигатьс  вверх, перемещает рабочий газ через регенератор 4 и холодильник 3 в пространство между коршнем 1 и вытеснителем 2, замыка  цикл Стирлипга.

Подбором масс поршн  1, вытеснител  2 и шатунов 7 и 8 центр т жести системы nopiiieHb-вытеснитель-шатуны выводитс  на линию, соедин ющую оси шатунных щеек коленчат1)1х валов 6.

При врап1,ении коленчатых валов 6 в этом случае центр т жести будет иметь возвратно-постунательноеперемещение,

Е5еличина которого измер етс  по синусоидальному закону и, следовательно, силы инерции могут быть полностью уравновеше- пь подбором противовесовых коленчатых валов 6.

Таки.м образом, в предлагаемом механизме центр т жести указанной системы будет располагатьс  значительно выше геометрического центра фигуры, образованной щатунами 7 и 8. Поэтому шатуны 8 вытеснител  2 могут быть в соответствии с естественным распределением сил менее массивными, чем шатуны 7 поршн  1.

Claims (1)

1. ПОРШНЕВАЯ МАШИНА, РАБОТАЮЩАЯ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПО ЦИКЛАМ СТИРЛИНГА, содержащая поршень, вытеснитель, два коленчатых вала, оси коренных шеек которых расположены параллельно, два шатуна поршня, имеющих по шарнирному соединению с последним и с валом, и два шатуна вытеснителя, отличающаяся тем, что, с целью полного уравновешивания машины при равных ходах поршня и вытеснителя и улучшения массогабаритных характеристик, каждый шатун поршня продлен за пределы его соединения с валом на расстояние h и на конце имеет третье шарнирное соединение, сочлененное с шатуном вытеснителя, причем шатуны последнего на концах шарнирно соединены посредством траверсы и на расстоянии h от нее имеют дополнительные шарниры, к которым одним концом присоединены шатуны-замедлители длиной h, имеющие на другом конце шарнирную связь с вытеснителем.

   S ю

   4^ сл

   00 ГС

   4*