Patent RU-160813-U1 (RU)
Title: Энергетическая установка для подводных аппаратов
IPC: F02G1/043
Filed: 2015-11-10
Granted: 2016-04-10
Abstract: Полезная модель относится к области энергетики, предназначена в качестве энергоустановки для объектов, функционирующих без связи с атмосферой, например глубоководных аппаратов и подводных лодок. Устройство состоит из потребителя энергии, преобразователя энергии прямого цикла с внутренним подводом теплоты в виде теплового двигателя и насоса, установленных на одном общем вале, контура подачи сжиженного углекислого газа 7-10, контура подачи газообразного углекислого газа 11-15, камеры сгорания 16, контура охлаждения 17-20 теплового двигателя 1, байпасной линии 21-22, контура подачи топлива 23-26, трубопровода 27, контура выхлопа отработавших газов 28-31, контура удаления продуктов сгорания 32-40. Тепловой двигатель 1 состоит из первой роторно-лопастной машины 2 и второй роторно-лопастной машины 3, причем роторно-лопастная машина 3 имеет больший объем. В качестве насоса 4 применена роторно-лопастная машина, имеющая меньший объем, чем первая роторно-лопастная машина 2. Контур подачи газообразного углекислого газа 11-15 состоит из трубопровода 11, регенератора 12, регулировочного вентиля 13, регенератора 14, обратного клапана 15. Контур охлаждения 17-20 теплового двигателя 1 состоит из трубопровода 17, регулировочного вентиля 18, трубопровода 19, обратного клапана 20. Байпасная линия 21-22 состоит из трубопровода 21 и регулировочного вентиля 22. Контур подачи топлива 23-26 включает топливный бак 23, трубопровод 24, топливный насос 25, регулировочный вентиль 26. Контур выхлопа отработавших газов 28-31 состоит из трубопровода 28, фильтра-влагоотделителя 29, холодильника 30, обратного клапана 31. Контур удаления продуктов сгорания 32-40 состоит из барботажной камеры 32, трубопровода 33, регулировочного вентиля 34, насоса 35, трубопровода 36, обратного клапана 37, трубопровода 38, насоса 39, регулировочного вентиля 40. В качестве теплового двигателя 1 применены две роторно-лопастные машины, причем машина 3 имеет больший объем по сравнению с машиной 2. В качестве насоса 4 применена роторно-лопастная машина, имеющая меньший объем, чем первая роторно-лопастная машина 2. Роторно-лопастная машина содержит полости для углекислого газа в качестве основного компонента рабочей смеси. Роторно-лопастная машина, содержащая корпус 41 с внутренней шаровой полостью, в котором размещен ротор 45 с дисковым разделителем 47, имеющим пазы, отличающаяся тем, что с торцов корпуса 41 установлены крышки 42, 43 с наружными усеченными коническими поверхностями, а в самом корпусе 41 установлен роторно-лопастной вал 44 с усеченной шаровой поверхностью; при этом на усеченном шаровом роторе 45 вала 44 жестко установлены две лопасти 46; при этом дисковой разделитель 47 установлен на усеченный шаровой ротор 45 роторно-лопастного вала 44; при этом лопасти 46 шарового ротора 45 проходят сквозь пазы дискового разделителя 47 и уплотняются сегментными уплотняющими элементами 48 дискового разделителя 47; при этом роторно-лопастной вал 44 с собранным дисковым разделителем 47 установлен в корпусе 41 наклонно относительно оси вращения роторно-лопастного вала 44 с образованием восьми рабочих камер; при этом камеры образованы между корпусом 41, крышками 42, 43, дисковым разделителем 47, лопастями 46 и усеченным шаровым ротором 45 вала 44; при этом роторно-лопастной вал 44 лопасти установлен с возможностью вращения дискового разделителя 47 и циклического изменения объема рабочих камер от минимального до максимального значения. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в повышении надежности работы устройства, уменьшении массогабаритных характеристик установки, повышении ее коэффициента полезного действия (КПД). 1 з.п. ф-лы. 2 ил.