Patent UA-127304-C2 (UA)
Title: Вільнопоршневий компресійний дизельний електрогенератор
Filed: 2016-12-29
Abstract: Вільнопоршневий компресійний дизельний електрогенератор містить блок із двох опозитних циліндрів двотактного дизельного ДВЗ, два блоки поршнів, які містять опозитні дизельні поршні, що розташовані зустрічно, дзеркально-симетрично до камери згоряння, та більші за дизельні буферно-компресорні поршні, що розташовані лінійно з двох боків назовні дизельних, два суміщені із компресорами буфери для реверсу блоків поршнів, які виконані у вигляді більших за дизельні буферно-компресорних циліндрів і буферно-компресорних поршнів, для стикання повітря у буферах, розташованих з обох боків блока ДВЗ, в суміщені буфери-компресори вбудовані два електрогенератори, кожен з яких виконаний у вигляді рухомої системи замикачів магнітного потоку, яка вбудована у тіло буферно-компресорних поршнів, та нерухомої радіальної магнітної системи із постійними магнітами у струмових котушках електрогенераторів, яка вбудована у кожен буферно-компресорний циліндр. Новим є те, що: блок циліндрів дизельного ДВЗ виконаний у вигляді титанового бандажа-сорочки (35, 36, 37) із порожниною для мастильно-охолоджувальної рідини (31), у вигляді лужної води із поверхнево-активними та антифрикційними присадками, при цьому внутрішня поверхня (37) бандажа-сорочки має кільцеві канавки та утримує сформований в ній із керамічної маси блок циліндрів дизеля, який утворює порожнини (18) для дизельних поршнів блоків поршнів та розташовану між ними камеру згоряння, виконану у вигляді сполучної центральної трубки (40) із гвинтовими канавками (16); кожен зазначений буфер для реверсу блоків поршнів виконаний пневматичним та суміщеним із компресором для продувки циліндрів дизельного ДВЗ, при цьому більші за дизельні поршні та більші за дизельні циліндри є буферно-компресорними, компресорна порожнина (10) розташована з боку внутрішнього торця буферно-компресорного поршня між внутрішньою поверхнею буферно-компресорного циліндра та зовнішньою поверхнею (8) дизельного поршня, буфер має випускний клапан із краплевидним робочим тілом (3), який пристосований для регулювання тиску у буферній порожнині, розташованій між зовнішнім торцем буферно-компресорного поршня та кришкою (2) буферно-компресорного циліндра, яка виконана із композита і має форму стакана з фланцем під шпильки кріплення, а у стакані кришки (2), під кришкою-пробкою (22), розташовані струмові виводи відповідного генератора, які виконані, як і струмові обмотки, із трубок; блоки поршнів виконано із спіненого титану у вигляді диференційного поршня, який містить трубчасту частину з порожниною (7), спільною для буферно-компресорного і дизельного поршнів, та глуху суцільну з поршнем (7) конічну головку (13) дизельного поршня, вкриту із зовні шарами термоізоляції; буферно-компресорний циліндр виконаний у вигляді титанової сорочки (29) із кільцевою порожниною для мастильно-охолоджувальної рідини (31), яка утворена сорочкою (29) та трубою магнітного замикача (27) із легованої сталі, яка виконана як силовий бандаж керамічного тіла циліндра, яке сформоване в ній із спеченої керамічної маси (12), та утворює порожнини для буферно-компресорних поршнів; рухома частина магнітної системи кожного електрогенератора виконана у вигляді шести феромагнітних зірок-замикачів, які змонтовані у обох буферно-компресорних поршнях, кожна у вигляді кільця із шістнадцяти радіально розташованих променів у формі конічних пальців із лисками на тонших кінцях, при цьому ширша середня переділка (6) між трійками феромагнітних зірок-замикачів має на поверхні кільцеві канавки із кільцями ущільнення; нерухома частина магнітної системи кожного електрогенератора виконана у вигляді восьми кільцевих систем, кожна з яких виконана із шістнадцяти конічних пальців-магнітів (28) із сплаву самарію, які радіально встановлені всередині силових обмоток (30), виконаних із трубки із надчистого титану, скріплені спеченою керамікою (12) та магнітним замикачем (27); бандаж-сорочка (35, 36, 37) блока циліндрів дизельного ДВЗ та котушки-магнітні замикачі буферно-компресорних циліндрів мають фланці для рознімного скріплення між собою блока циліндрів дизельного ДВЗ із буферно-компресорними циліндрами та розташованими між ними внутрішніми кришками-щитами (19, 77), які розділяють порожнини дизельних та компресорних частин буферно-компресорних циліндрів, при цьому кришки-щити мають термоізоляцію та капіляри (74) для мащення дизельних поршнів від каналів (73) рідиною (31) та канавки лабіринтового ущільнення у отворі для поршня.