WO2014074021A1 - Cylinder/piston group for a rotary vane device - Google Patents

Cylinder/piston group for a rotary vane device Download PDF

Info

Publication number
WO2014074021A1
WO2014074021A1 PCT/RU2013/000977 RU2013000977W WO2014074021A1 WO 2014074021 A1 WO2014074021 A1 WO 2014074021A1 RU 2013000977 W RU2013000977 W RU 2013000977W WO 2014074021 A1 WO2014074021 A1 WO 2014074021A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rotor
housing
cylinder
blades
piston group
Prior art date
Application number
PCT/RU2013/000977
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Рустем Наилевич ТИМЕРЗЯНОВ
Original Assignee
Timerzyanov Rustem Nailevich
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 Timerzyanov Rustem Nailevich filed Critical Timerzyanov Rustem Nailevich
Publication of WO2014074021A1 publication Critical patent/WO2014074021A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
    • F01C1/30—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F01C1/40—Rotary-piston machines or engines having the characteristics covered by two or more groups F01C1/02, F01C1/08, F01C1/22, F01C1/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F01C1/08 or F01C1/22 and having a hinged member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/08—Rotary pistons
    • F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
    • F01C21/0818—Vane tracking; control therefor
    • F01C21/0827—Vane tracking; control therefor by mechanical means
    • F01C21/0836—Vane tracking; control therefor by mechanical means comprising guiding means, e.g. cams, rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/20—Rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F04C29/124—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps

Definitions

  • the invention relates to the field of engineering, in particular to rotary vane devices and can be used in internal and external combustion engines, air motors, compressors, pumps, expanders.
  • the disadvantages of the prototype are the large friction forces in a pair of blade-body, lowered efficiency of the device.
  • the objective of the claimed invention is to increase the efficiency of the device, reducing the wear of parts from friction in a pair of blade-body.
  • the inner surface of the housing is made in the form of a cylinder or an ellipse, or an oval, while the axis of the rotor and the axis of symmetry of the housing can match.
  • the surfaces of the rotor and the blades are made with protrusions and recesses, creating several volumes between the housing, the rotor and the blades.
  • the rotor and blades are made hollow and have valves.
  • the groove is made on one of the end caps.
  • figure 1 - cylinder-piston group for a rotary vane device in the cross section of the housing, the compressor section;
  • figure 2 - cylinder-piston group for a rotary vane device in a transverse section of the housing, the working section;
  • figure 4 the blades of the cylinder-piston group for a rotor-blade device.
  • the cylinder-piston group for the rotor-vane device contains a cylindrical housing 1 with end caps 2 and a rotor 3 with blades 4 not coaxially placed in it, and the blades 4 are connected to the rotor 3 through the axis 5.
  • the blades 4 at the ends have rolling-sealing units 6.
  • the housing 1 has an inner cylindrical surface 7.
  • the edges of the grooves 8, made in the end caps 2 of the housing 1, are parallel to the surface 7.
  • the rolling-sealing units 6 have rollers or balls 9 and 10.
  • the width of the grooves 8 is equal to the diameter of the rollers or balls 10, but technological surfaces are made on the surface 7 at the places of alignment with the edges of the grooves 8 gaps.
  • the blades 4 are hollow and have valves 1 1 and 12.
  • a cylinder-piston group for a rotary-vane device forms the basis of a rotary-vane internal combustion engine.
  • the rotary vane internal combustion engine has a compressor 13 and a working section 14.
  • the working section 14 of the housing 1 has a controllable exhaust valve 15, a fuel nozzle 16 and a spark plug 17.
  • the compressor section 13 has an inlet valve 18.
  • the edges of the blades 4 adjacent to the end caps 2 can be equipped with sealing plates 19.
  • the cylinder-piston group for a rotary vane engine operates as follows.
  • the blades 4 divide the internal volumes of each section 13 and 14 of the housing 1 into three chambers, and the angle of the blades is less than 90 °.
  • the blades 4 begin to fold and unfold, changing the volume of the chambers of sections 13 and 14, which is facilitated by the displacement of the axes of the rotor 3 and the housing 1.
  • the deviation of the blades 4 in sections 13 and 14 are multidirectional.
  • the compressor section 13 through the inlet valve 18 is in communication with atmospheric air.
  • the blades 4 compress atmospheric air, which is supplied under pressure through self-opening valves 1 1 to the inner cavity of the blades 4 and rotor 3 and is supplied through the self-opening valves 12 to the chamber of the working section 14.
  • the fuel injector 16 injects fuel and before the approach of the blade 4 to the top dead center the air-fuel mixture is ignited from the spark plug 17.
  • the rollers or balls 9 and 10 When the rotor 3 rotates, the rollers or balls 9 and 10, in contact with the surfaces 7 and 8, rotate on the same axis, but in different directions, providing constant contact of the roller 9 with the surface 7, which prevents the flow of working gases between adjacent chambers.
  • the technological gap made on the surface 7, does not allow the rollers 10 to come into contact with the outer edges of the grooves 8.
  • the cooling of the rotor 3, the blades 4 and the valves 1 1 and 12 mounted on the blades 4 is carried out by atmospheric air passing through them, the housing 1 has air or liquid cooling system.
  • the recesses and protrusions in the rotor 3 and the blade 4 divide the volume of the chamber when folding the blade 4 into two volumes, in one of which a portion of fuel is supplied and more compression is performed than in the other volume of the chamber.
  • the air-fuel mixture is ignited by compression or from the spark plug 17 and with further folding of the blade 4, a channel opens that connects the volumes to each other. Poor and rich air-fuel mixtures are actively mixed, burning with greater completeness. Both volumes have excess pressure, converted by the blade 4 to the torque of the rotor 3.
  • the presented cylinder-piston group for a rotor-blade device solves several problems:
  • the increase in efficiency occurs due to an increase in the effective area of the blade 4 during the execution of the stroke, which allows to achieve the effect of continued expansion.
  • the increase in efficiency comes from the side component that occurs when the pressure of the working gases on the blades 4, simultaneously spreading the blades 4, which when interacting with the surface 7 form a side component of this pressure.
  • An increase in mechanical efficiency and a decrease in wear occurs due to a decrease in friction in a pair of body-blade, replaced by rolling. Heat losses in the walls of the housing 1 are reduced, because the combustion chamber is located in the narrow part of the cylindrical housing 1.
  • the larger internal volume of the rolling-seal assemblies 6 as compared to the sealing rings or plates of other rotor-blade devices allows their cooling to be carried out using cutting fluid through cavities and channels constructed in them.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

The invention relates to the art of mechanical engineering, and more particularly to rotary vane devices, and can be used in internal and external combustion engines, pneumatic motors, compressors, pumps and expanders. The present cylinder/piston group for a rotary vane device comprises a housing (1) with end caps (2) which has non-coaxially disposed therein a rotor (3) with vanes (4). On the inside surface of the end caps (2), along the join between the end caps (2) and the housing (1), there is provided a groove (8). Each vane (4) is connected to the rotor (3) via a spindle (5), which is parallel to the axis of the rotor (3), and the end of each vane is provided with a rolling and sealing assembly (6) consisting of three rollers or balls (9, 10) situated on a single axis. The vanes (4) rest on the edges of the grooves (8) via the outer rollers or balls of the rolling and sealing assembly (6), and the middle roller rests on the inside surface of the housing. The surfaces of the rotor (3) and of the vanes (4) are provided with projections and indentations, creating a plurality of spaces between the housing, the rotor and the vanes. The rotor and the vanes are hollow and have valves (11, 12).

Description

Цилиндро-поршневая группа для роторно-лопастного устройства  Cylinder-piston group for rotor-vane device
Область техники Technical field
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к роторно-лопастным устройствам и может использоваться в двигателях внутреннего и внешнего сгорания, пневмодвигателях, компрессорах, насосах, детандерах.  The invention relates to the field of engineering, in particular to rotary vane devices and can be used in internal and external combustion engines, air motors, compressors, pumps, expanders.
Предшествующий уровень техники State of the art
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому техническому результату, выбранным в качестве прототипа к заявляемому устройству, является цилиндро-поршневая группа для роторно- лопастного устройства (патент на полезную модель RU 88739 U1, опубл. 20.11.2009г., МПК F02B53/0).  The closest technical solution to the technical nature and the technical result achieved, selected as a prototype for the claimed device is a cylinder-piston group for a rotor-blade device (patent for utility model RU 88739 U1, publ. 20.11.2009, IPC F02B53 / 0 )
Недостатками прототипа являются большие силы трения в паре лопасть-корпус, пониженный КПД устройства. The disadvantages of the prototype are the large friction forces in a pair of blade-body, lowered efficiency of the device.
Раскрытие изобретения Disclosure of invention
Задачей заявленного изобретения является повышение КПД устройства, уменьшение износа деталей от трения в паре лопасть-корпус.  The objective of the claimed invention is to increase the efficiency of the device, reducing the wear of parts from friction in a pair of blade-body.
Поставленная задача достигается тем, что в цилиндро-поршневой группе для роторно-лопастного устройства, содержащей корпус с торцевыми крышками и не соосно размещенный в нем ротор с лопастями, согласно изобретению, на внутренней поверхности торцевых крышек вдоль соединения торцевых крышек с корпусом выполнены пазы, каждая лопасть соединена с ротором через ось, параллельную оси ротора, и снабжена на конце узлом качения-уплотнения, состоящим из трех роликов или шариков, расположенных на одной оси, при этом лопасти опираются на края пазов крайними роликами или шариками узла качения-уплотнения и средним роликом на внутреннюю поверхность корпуса. Внутренняя поверхность корпуса выполнена в виде цилиндра или эллипса, или овала, при этом ось ротора и ось симметрии корпуса могут совпадать. Поверхности ротора и лопастей выполнены с выступами и углублениями, создающими несколько объемов между корпусом, ротором и лопастями. Ротор и лопасти изготовлены полыми и имеют клапаны. Паз выполнен на одной из торцевых крышек. The problem is achieved in that in the cylinder-piston group for a rotor-blade device containing a housing with end caps and a rotor with blades not coaxially placed therein, according to the invention, grooves are made on the inner surface of the end caps along the connection of the end caps to the housing, each blade connected to the rotor through an axis parallel to the axis of the rotor, and provided at the end with a rolling-seal assembly consisting of three rollers or balls located on the same axis, the blades resting on the edges of the grooves with the extreme rollers or balls of the rolling-seal assembly and the middle roller on the inner surface of the housing. The inner surface of the housing is made in the form of a cylinder or an ellipse, or an oval, while the axis of the rotor and the axis of symmetry of the housing can match. The surfaces of the rotor and the blades are made with protrusions and recesses, creating several volumes between the housing, the rotor and the blades. The rotor and blades are made hollow and have valves. The groove is made on one of the end caps.
Краткое описание чертежей Brief Description of the Drawings
Заявленная цилиндро-поршневая группа для роторно-лопастного устройства представлена:  The claimed cylinder-piston group for a rotary vane device is presented:
на фиг.1 - цилиндро-поршневая группа для роторно-лопастного устройства в поперечном разрезе корпуса, компрессорная секция; figure 1 - cylinder-piston group for a rotary vane device in the cross section of the housing, the compressor section;
на фиг.2 - цилиндро-поршневая группа для роторно-лопастного устройства в поперечном разреза корпуса, рабочая секция; figure 2 - cylinder-piston group for a rotary vane device in a transverse section of the housing, the working section;
на фиг.З - цилиндро-поршневая группа для роторно-лопастного устройства в продольном разреза корпуса; in Fig.3 - a cylinder-piston group for a rotor-blade device in a longitudinal section of the housing;
на фиг.4 - лопасти цилиндро-поршневой группы для роторно-лопастного устройства. figure 4 - the blades of the cylinder-piston group for a rotor-blade device.
Цилиндро-поршневая группа для роторно-лопастного устройства содержит цилиндрический корпус 1 с торцевыми крышками 2 и не соосно размещенный в нем ротор 3 с лопастями 4, при этом лопасти 4 соединены с ротором 3 через оси 5. Лопасти 4 на концах имеют узлы качения-уплотнения 6. Корпус 1 имеет внутреннюю цилиндрическую поверхность 7. Края пазов 8, выполненные в торцевых крышках 2 корпуса 1 , параллельны поверхности 7. Узлы качения-уплотнения 6 имеют ролики или шарики 9 и 10. Ширина пазов 8 равна диаметру роликов или шариков 10, но на поверхности 7 в местах совмещения с краями пазов 8 выполнены технологические зазоры. Лопасти 4 выполнены полыми и имеют клапаны 1 1 и 12. Цилиндро- поршневая группа для роторно-лопастного устройства составляет основу роторно-лопастного двигателя внутреннего сгорания. Роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания имеет компрессорную 13 и рабочую 14 секции. Рабочая секция 14 корпуса 1 имеет выпускной управляемый клапан 15, топливную форсунку 16 и свечу зажигания 17. Компрессорная секция 13 имеет впускной клапан 18. Края лопастей 4 прилегающие к торцевым крышкам 2 могут быть оборудованы уплотнительными пластинами 19. The cylinder-piston group for the rotor-vane device contains a cylindrical housing 1 with end caps 2 and a rotor 3 with blades 4 not coaxially placed in it, and the blades 4 are connected to the rotor 3 through the axis 5. The blades 4 at the ends have rolling-sealing units 6. The housing 1 has an inner cylindrical surface 7. The edges of the grooves 8, made in the end caps 2 of the housing 1, are parallel to the surface 7. The rolling-sealing units 6 have rollers or balls 9 and 10. The width of the grooves 8 is equal to the diameter of the rollers or balls 10, but technological surfaces are made on the surface 7 at the places of alignment with the edges of the grooves 8 gaps. The blades 4 are hollow and have valves 1 1 and 12. A cylinder-piston group for a rotary-vane device forms the basis of a rotary-vane internal combustion engine. The rotary vane internal combustion engine has a compressor 13 and a working section 14. The working section 14 of the housing 1 has a controllable exhaust valve 15, a fuel nozzle 16 and a spark plug 17. The compressor section 13 has an inlet valve 18. The edges of the blades 4 adjacent to the end caps 2 can be equipped with sealing plates 19.
Осуществление изобретения The implementation of the invention
Цилиндро-поршневая группа для роторно-лопастного двигателя работает следующим образом. Лопасти 4 делят внутренние объемы каждой секции 13 и 14 корпуса 1 на три камеры, причем угол раскрытия лопастей менее 90°. При раскрутке ротора 3 лопасти 4 начинают складываться и раскрываться, изменяя объем камер секций 13 и 14, чему способствует смещенность осей ротора 3 и корпуса 1. Во всех камерах секций 14 проходят одинаковые термодинамические процессы. Отклонение лопастей 4 в секциях 13 и 14 разнонаправленное. Компрессорная секция 13 через впускной клапан 18 имеет сообщение с атмосферным воздухом. Лопасти 4 сжимают атмосферный воздух, который под давлением через самооткрывающиеся клапаны 1 1 подается во внутреннюю полость лопастей 4 и ротора 3 и через самооткрывающиеся клапаны 12 подается в камеру рабочей секции 14. При движении лопасти 4 рабочей секции 14 к верхней мертвой точке поступивший сжатый воздух дожимается, топливная форсунка 16 впрыскивает топливо и перед подходом лопасти 4 к верхней мертвой точке топливовоздушная смесь воспламеняется от свечи зажигания 17. Следует рабочий ход, в конце которого в этой камере открывается выпускной управляемый клапан 15, через который отработанный газ покидает двигатель и начинается новый цикл. При вращении ротора 3, ролики или шарики 9 и 10, соприкасаясь с поверхностями 7 и 8, вращаются на одной оси, но в разные стороны, обеспечивая постоянный контакт ролика 9 с поверхностью 7, что предотвращает перетекание рабочих газов между соседними камерами. Технологический зазор, выполненный на поверхности 7, не позволяет роликам 10 соприкасаться с наружными краями пазов 8. Охлаждение ротора 3, лопастей 4 и клапанов 1 1 и 12, установленных на лопастях 4, осуществляется атмосферным воздухом, проходящим через них, Корпус 1 имеет воздушную или жидкостную системы охлаждения. The cylinder-piston group for a rotary vane engine operates as follows. The blades 4 divide the internal volumes of each section 13 and 14 of the housing 1 into three chambers, and the angle of the blades is less than 90 °. When the rotor 3 is unwound, the blades 4 begin to fold and unfold, changing the volume of the chambers of sections 13 and 14, which is facilitated by the displacement of the axes of the rotor 3 and the housing 1. In all chambers of the sections 14, the same thermodynamic processes take place. The deviation of the blades 4 in sections 13 and 14 are multidirectional. The compressor section 13 through the inlet valve 18 is in communication with atmospheric air. The blades 4 compress atmospheric air, which is supplied under pressure through self-opening valves 1 1 to the inner cavity of the blades 4 and rotor 3 and is supplied through the self-opening valves 12 to the chamber of the working section 14. When the blades 4 of the working section 14 move to the top dead point, the compressed air arrives , the fuel injector 16 injects fuel and before the approach of the blade 4 to the top dead center the air-fuel mixture is ignited from the spark plug 17. There follows a working stroke, at the end of which an exhaust valve 15 opens in this chamber, through which the exhaust gas leaves the engine and a new cycle begins. When the rotor 3 rotates, the rollers or balls 9 and 10, in contact with the surfaces 7 and 8, rotate on the same axis, but in different directions, providing constant contact of the roller 9 with the surface 7, which prevents the flow of working gases between adjacent chambers. The technological gap made on the surface 7, does not allow the rollers 10 to come into contact with the outer edges of the grooves 8. The cooling of the rotor 3, the blades 4 and the valves 1 1 and 12 mounted on the blades 4 is carried out by atmospheric air passing through them, the housing 1 has air or liquid cooling system.
Углубления и выступы в роторе 3 и лопасти 4 делят объем камеры при складывании лопасти 4 на два объема, в один из которых подается порция топлива и производится большее сжатие, чем в другом объеме камеры. Топливовоздушная смесь воспламеняется от сжатия или от свечи зажигания 17 и при дальнейшем складывании лопасти 4 открывается канал, соединяющий объемы между собой. Бедные и богатые топливовоздушные смеси активно перемешиваются, сгорая с большей полнотой. Оба объема имеют избыточное давление, преобразуемое лопастью 4 в крутящий момент ротора 3. The recesses and protrusions in the rotor 3 and the blade 4 divide the volume of the chamber when folding the blade 4 into two volumes, in one of which a portion of fuel is supplied and more compression is performed than in the other volume of the chamber. The air-fuel mixture is ignited by compression or from the spark plug 17 and with further folding of the blade 4, a channel opens that connects the volumes to each other. Poor and rich air-fuel mixtures are actively mixed, burning with greater completeness. Both volumes have excess pressure, converted by the blade 4 to the torque of the rotor 3.
Представленная цилиндро-поршневая группа для роторно-лопастного устройства решает несколько задач: The presented cylinder-piston group for a rotor-blade device solves several problems:
Повышение КПД происходит благодаря увеличению эффективной площади лопасти 4 при совершении рабочего хода, что позволяет достичь эффекта продолженного расширения. Повышение КПД происходит от боковой составляющей, возникающей при давлении рабочих газов на лопасти 4, одновременно раздвигающих лопасти 4, которые при взаимодействии с поверхностью 7 образуют боковую составляющую от этого давления. Увеличение механического КПД и уменьшение износа происходит в связи с уменьшением трения в паре корпус-лопасть, замененного качением. Тепловые потери в стенки корпуса 1 уменьшаются, т.к. камера сгорания расположена в узкой части цилиндрического корпуса 1. Больший внутренний объем узлов качения-уплотнения 6 по сравнению с уплотнительными кольцами или пластинами других роторно-лопастных устройств позволяет организовать их охлаждение с помощью смазочно-охлаждающей жидкости через полости и каналы, сконструированные в них. За счет конструктивной особенности лопасти 4 достигается снижение потерь работы двигателя на сжатие рабочего газа. Снижение температуры лопастей 4 и ротора 3, достигаемое при пропуске атмосферного или сжатого газа через полости ротора 3 и лопастей 4, преобразуется в давление поступающего газа. Более полное сгорание топлива, влияющее на экономичность и экологичность двигателя, содержащего заявленную цилиндро-поршневую группу для роторно-лопастного устройства, происходит за счет оптимального соотношения топливовоздушной смеси в разных объемах и обеспечивается профилированием геометрии лопастей 4, разделяющих объем камер двигателя на несколько объемов при складывании лопастей 4. Возможность воспламенения топливовоздушной смеси от сжатия в одном из объемов камеры двигателя позволяет исключить применение электроискровых или плазменных источников поджига топливовоздушной смеси. The increase in efficiency occurs due to an increase in the effective area of the blade 4 during the execution of the stroke, which allows to achieve the effect of continued expansion. The increase in efficiency comes from the side component that occurs when the pressure of the working gases on the blades 4, simultaneously spreading the blades 4, which when interacting with the surface 7 form a side component of this pressure. An increase in mechanical efficiency and a decrease in wear occurs due to a decrease in friction in a pair of body-blade, replaced by rolling. Heat losses in the walls of the housing 1 are reduced, because the combustion chamber is located in the narrow part of the cylindrical housing 1. The larger internal volume of the rolling-seal assemblies 6 as compared to the sealing rings or plates of other rotor-blade devices allows their cooling to be carried out using cutting fluid through cavities and channels constructed in them. Due to the design features of the blade 4, a reduction in the loss of engine operation due to compression of the working gas is achieved. The temperature decrease of the blades 4 and rotor 3, achieved by passing atmospheric or compressed gas through the cavity of the rotor 3 and blades 4, is converted to the pressure of the incoming gas. A more complete combustion of the fuel, affecting the economy and environmental friendliness of the engine containing the claimed cylinder-piston group for the rotor-blade device, occurs due to the optimal ratio of the air-fuel mixture in different volumes and is provided by profiling the geometry of the blades 4, dividing the volume of the engine chambers into several volumes when folding blades 4. The possibility of ignition of the air-fuel mixture from compression in one of the volumes of the engine chamber eliminates the use of electric spark sludge plasma ignition source fuel mixture.
Благодаря новой совокупности существенных признаков заявляемого решения достигается следующее: Thanks to the new set of essential features of the proposed solution, the following is achieved:
- увеличение термического КПД; - увеличение механического КПД и долговечности цилиндро-поршневой группы роторно-лопастного устройства, за счет снижения износа между корпусом 1 и лопастями 4; - increase in thermal efficiency; - an increase in mechanical efficiency and durability of the cylinder-piston group of the rotor-blade device, due to reduced wear between the housing 1 and the blades 4;
- снижение вредных выбросов за счет более полного сгорания углеводородного топлива и продолженного расширения.  - reduction of harmful emissions due to more complete combustion of hydrocarbon fuels and continued expansion.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Цилиндро-поршневая группа роторно-лопастного устройства, содержащая корпус с торцевыми крышками и не соосно размещенный в нем ротор с лопастями, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности торцевых крышек вдоль соединения торцевых крышек с корпусом выполнены пазы, каждая лопасть соединена с ротором через ось, параллельную оси ротора, и снабжена на конце узлом качения-уплотнения, состоящим из трех роликов или шариков, расположенных на одной оси, при этом лопасти опираются на края пазов крайними роликами или шариками узла качения-уплотнения и средним роликом на внутреннюю поверхность корпуса.  1. The cylinder-piston group of the rotor-vane device, comprising a housing with end caps and a rotor with blades not coaxially placed in it, characterized in that grooves are made on the inner surface of the end caps along the connection of the end caps to the housing, each blade is connected to the rotor through an axis parallel to the axis of the rotor, and provided at the end with a rolling-sealing assembly consisting of three rollers or balls located on the same axis, the blades resting on the edges of the grooves with the extreme rollers or balls of the rolling-upl assembly otneniya and the middle roller on the inner surface of the housing.
2. Цилиндро-поршневая группа в роторно-лопастном устройстве по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность корпуса выполнена в виде цилиндра, или эллипса, или овала, при этом ось ротора и ось симметрии корпуса могут совпадать.  2. The cylinder-piston group in the rotor-blade device according to claim 1, characterized in that the inner surface of the housing is made in the form of a cylinder, or an ellipse, or an oval, while the axis of the rotor and the axis of symmetry of the housing can match.
3. Цилиндро-поршневая группа в роторно-лопастном устройстве по п.1, отличающаяся тем, что поверхности ротора и лопастей выполнены с выступами и углублениями, создающими несколько объемов между корпусом, ротором и лопастями.  3. The cylinder-piston group in the rotor-blade device according to claim 1, characterized in that the surface of the rotor and the blades are made with protrusions and recesses that create several volumes between the housing, the rotor and the blades.
4. Цилиндро-поршневая группа в роторно-лопастном устройстве по п.1, отличающаяся тем, что ротор и лопасти изготовлены полыми и имеют клапаны.  4. The cylinder-piston group in the rotor-blade device according to claim 1, characterized in that the rotor and the blades are made hollow and have valves.
5. Цилиндро-поршневая группа в роторно-лопастном устройстве по п.1, отличающаяся тем, что паз выполнен на одной из торцевых крышек.  5. The cylinder-piston group in the rotary vane device according to claim 1, characterized in that the groove is made on one of the end caps.
PCT/RU2013/000977 2012-11-07 2013-11-05 Cylinder/piston group for a rotary vane device WO2014074021A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012147200 2012-11-07
RU2012147200/06A RU2538148C2 (en) 2012-11-07 2012-11-07 Rotary-vane device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014074021A1 true WO2014074021A1 (en) 2014-05-15

Family

ID=50684976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2013/000977 WO2014074021A1 (en) 2012-11-07 2013-11-05 Cylinder/piston group for a rotary vane device

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2538148C2 (en)
WO (1) WO2014074021A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160061037A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 Nien-Tzu Liu Rotor assembly for rotary internal combustion engine
WO2021098542A1 (en) * 2019-11-19 2021-05-27 李光惠 Swing blade-type hydraulic power device
CN113486460A (en) * 2021-06-22 2021-10-08 湖南科技大学 Rotor multi-blade and case fixed-point rub-impact simulation method considering deformation of case

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2670475C1 (en) * 2017-10-30 2018-10-23 Рустем Наилевич Тимерзянов Rotary vane device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB263127A (en) * 1925-12-15 1927-03-31 Albert Thoreau Improvements in or relating to vane pumps or compressors
DE803306C (en) * 1949-07-15 1951-04-02 Emil Hollmann Centrifugal roller compressor
SU1781461A1 (en) * 1990-10-02 1992-12-15 Inst Mek Mashin An Gssr Rotary machine
US20030131808A1 (en) * 2002-01-17 2003-07-17 Al Hawaj Osama M. Pivoting piston rotary power device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20043203D0 (en) * 2004-07-28 2004-07-28 Reidar Sorby Rotating machine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB263127A (en) * 1925-12-15 1927-03-31 Albert Thoreau Improvements in or relating to vane pumps or compressors
DE803306C (en) * 1949-07-15 1951-04-02 Emil Hollmann Centrifugal roller compressor
SU1781461A1 (en) * 1990-10-02 1992-12-15 Inst Mek Mashin An Gssr Rotary machine
US20030131808A1 (en) * 2002-01-17 2003-07-17 Al Hawaj Osama M. Pivoting piston rotary power device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160061037A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 Nien-Tzu Liu Rotor assembly for rotary internal combustion engine
US9458719B2 (en) * 2014-08-29 2016-10-04 Nien-Tzu Liu Rotor assembly for rotary internal combustion engine
WO2021098542A1 (en) * 2019-11-19 2021-05-27 李光惠 Swing blade-type hydraulic power device
CN113486460A (en) * 2021-06-22 2021-10-08 湖南科技大学 Rotor multi-blade and case fixed-point rub-impact simulation method considering deformation of case

Also Published As

Publication number Publication date
RU2538148C2 (en) 2015-01-10
RU2012147200A (en) 2014-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20050005898A1 (en) Multi-stage modular rotary internal combustion engine
WO1997037113A1 (en) Rotary vane engine
WO2014074021A1 (en) Cylinder/piston group for a rotary vane device
RU2528796C2 (en) Internal combustion engine: six-stroke rotary engine with spinning gates, separate rotor different-purpose sections, invariable volume combustion chambers arranged in working rotors
RU183285U1 (en) VEHICLE ENGINE
WO2021088135A1 (en) Cavity having zelun circle shape, fluid working device, and engine
US10920589B2 (en) Six-stroke rotary-vane internal combustion engine
RU2538990C1 (en) Rotor-piston internal combustion engine
RU168559U1 (en) ROTARY VALVE ENGINE
CN201539304U (en) Blade rotor engine
CN107448281A (en) Oval engine
RU2550234C2 (en) Internal combustion engine
RU2699864C1 (en) Volumetric type rotary machine
RU2425226C1 (en) Gas-rotor drive
RU2654555C1 (en) Sixty-rock rotary-pulse internal combustion engine
CN101560913B (en) Rotor sliding vane type engine
CN201526368U (en) Rotor sliding vane type engine
RU2754834C1 (en) Rotary detonation engine
RU2598967C1 (en) Rotary piston internal combustion engine
RU2489582C2 (en) Rotary piston ice
RU2749935C1 (en) Rotary internal combustion engine with direct fuel injection into the combustion chamber - sns
CN107701300A (en) Eccentric rotor engine and engine system
RU2068106C1 (en) Method of operation of rotary internal combustion engine and rotary internal combustion engine
RU2755758C1 (en) Rotary-piston internal combustion engine
RU2460898C1 (en) Thermal engine

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13853863

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13853863

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1