ИНЕРЦИОННЫЙ РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
INERTIAL ROTARY ENGINE

Заявляемые технические решения относятся к двигателестроению, а именно к инерционным роторным машинам объемного типа, используемым как в промышленности, так и на транспорте, либо вместо паровой турбины, либо как пневмодвигатель, либо в качестве привода для различных устройств.
Задача, решаемая изобретателем ИНЕРЦИОННОГО РОТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ (далее по тексту - ИРД) - использование всех сил, создающихся в конструкциях инерционных роторных машин объемного типа для полезной работы двигателя.
Из уровня техники известен поршневой насос/компрессор, в котором эффект перемещения и сжатия среды для отсечки зон всасывания и нагнетания реализован за счет периодического изменения объема рабочей зоны при возвратно-поступательном движении поршня и использования клапанных устройств. Например, см. Пластинин П.И. Теория и расчет поршневых компрессоров, - М.: 1987 стр. 7 - " Объемные компрессоры повышают давление газа путем уменьшения замкнутого объема (камеры), содержащего определенное количество газа" и на стр. 10 - "процесс сжатия в объемных компрессорах происходит периодически".
Известен патент (см. (19) RU (11) 2180402 (13) C2 (51) МПК F01C 1/44 (2000.01), F02B 53/00 (2000.01) (54) РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ), где в роторно-поршневом двигателе имеется две рабочие камеры, образованные рабочим органом с поршнями и кольцом, установленным на неподвижной оси. Диаметрально размещенные в теле рабочего органа поршни не создают инерционных нагрузок на ось, что позволяет снизить потери на трение, увеличить число оборотов и мощность, а большой запас энергии от вращающихся масс позволяет улучшить тяговые характеристики, повысить экономичность двигателя.
Недостаток работы данного двигателя - его низкий КПД:
- за счет того, что в рабочих камерах за два оборота рабочего органа происходит четырехтактный цикл ДВС, поршни в нем перемещаются холостым ходом и способ работы, реализованный в этом двигателе, не обеспечивает суммирования усилий, прилагаемых каждым из поршней на свое отдельное рабочее тело,
- за счет того, что кольцо, установленное на неподвижной оси, имеет дополнительное устройство для его вращения.
- за счет больших тепловых потерь вследствие того, что подготовка и образование рабочего тела происходит в рабочих камерах ротора в условиях, мало предназначенных для таких процессов, в результате чего рабочее тело трудно получить с заданными техническими параметрами.
Соответственно КПД работы этого двигателя будет низким, а выхлопные газы - токсичными.
В качестве ближайшего аналога (прототипа) может быть принят роторный двигатель, содержащий ротор с выходным валом и соплами, блок формирования рабочего тела в виде парогенератора (см. RU 2673431 C2, 26.11.2018, F01D1/32), где однопоточная реактивная турбина, содержащая однопоточное центробежное рабочее колесо с каналами, установленное на валу, в котором осуществляется сжатие поступающего в него рабочего тела, где центробежное рабочее колесо выполнено с лопатками, по верхней боковой кромке закрытыми обечайкой, с образованием центробежных каналов и содержит полый торообразный коллектор с отверстием по периметру его внутреннего диаметра, ширина которого не меньше высоты лопаток в выходном сечении центробежных каналов однопоточного центробежного рабочего колеса, жестко и с обеспечением герметичности прикрепленный к однопоточному центробежному рабочему колесу так, что выходные отверстия центробежных каналов открыты во внутреннюю полость торообразного коллектора, при этом по периметру внешнего диаметра торообразного коллектора выполнены отверстия, в которые установлены сверхзвуковые реактивные сопла, при этом торообразный коллектор снабжен перегородками, перекрывающими его в поперечном сечении, жестко закрепленными вблизи начала входного участка каждого реактивного сопла.
Общие признаки: рабочая камера установлена на валу (в аналоге - это однопоточное центробежное рабочее колесо с каналами), выходные отверстия центробежных каналов открыты во внутреннюю полость рабочей камеры,
по периметру внешнего диаметра торообразного коллектора выполнены отверстия, в которые установлены реактивные сопла.
Недостатком является то, что данный двигатель построен только на использовании реактивных сил.
На Фиг. 1 изображена функциональная схема заявляемого ИРД.
На Фиг. 2, показан ротор ИРД (вид сбоку).
На Фиг. 3 показан разрез ИРД.
На Фиг. 4, показан разрез ИРД, в котором для пояснения показано соединение ротора 3 (его внешнего диска 6) с диском распределителем подачи РТ 2.
На Фиг. 5 показано устройство распределителя подачи РТ 2 и то, как расположены в нем перемычки 16(а)/(b) и перепускные каналы-окна 31(а)/(b). Вид спереди
На Фиг. 6 показано устройство распределителя подачи РТ 2 и то, как расположены в нем перемычки 16(а)/(b) и перепускные каналы-окна 31(а)/(b). Вид разреза В-В Фиг. 5
На Фиг. 7 показано устройство распределителя подачи РТ 2 и как расположены в нем перепускные каналы-окна 31(а)/(b). Вид разреза Б-Б Фиг. 5
На Фиг. 8 показано устройство распределителя подачи РТ 2 и как расположены в нем перепускные каналы-окна 31(а)/(b). Вид разреза А-А Фиг. 5
На Фиг. 9 показан сборочный чертеж подвижной системы «поршень+ось+рычаг» ротора 3, имеющий подвижный центр масс 37(а)/(b).Эта подвижная система состоит из поршня 7(а)/(b), рычага 10(а)/(b) с роликом 11(а)/(b) и соединяющей их оси 12(а)/(b). На этом чертеже также показано устройство насечек-углублений 34 на боковых поверхностях поршней 7(а)/(b) и элемент пружинящий 44(а)/(b) (амортизатор рычагов 10 (а)/(b));
На Фиг. 9 показан сборочный чертеж подвижной системы «поршень+ось+рычаг» 27 ротора 3, имеющий подвижный центр масс 37(а)/(b). Эта подвижная система состоит из поршня 7(а)/(b), рычага 10(а)/(b) с роликом 11(а)/(b) и соединяющей их оси 12(а)/(b). На этом чертеже также показано устройство насечек-углублений 34 на боковых поверхностях поршней 7(а)/(b) и элемент пружинящий 44(а)/(b) (амортизатор рычагов 10 (а)/(b));
На Фиг. 10 показан сборочный чертеж подвижной системы «поршень+ось+рычаг» ротора 3, вид сбоку фиг.9 Эта подвижная система состоит из поршня 7(а)/(b), рычага 10(а)/(b) с роликом 11(а)/(b) и соединяющей их оси 12(а)/(b). На этом чертеже также показано устройство насечек-углублений 34 на боковых поверхностях поршней 7(а)/(b) и элемент пружинящий 44(а)/(b) (амортизатор рычагов 10 (а)/(b));
На Фиг. 11 показан сборочный чертеж подвижной системы «поршень+ось+рычаг» ротора 3, имеющий центр масс 37(а)/(b). Эта подвижная система состоит из поршня 7(а)/(b), рычага 10(а)/(b) с роликом 11(а)/(b) и соединяющей их оси 12(а)/(b), также показано устройство уплотнения 51 на боковых поверхностях поршней 7(а)/(b) и элемент пружинящий 44(а)/(b) (амортизатор рычагов 10 (а)/(b));
На Фиг. 12 показан сборочный чертеж подвижной системы «поршень+ось+рычаг» ротора 3, вид сбоку фиг.11. Эта подвижная система состоит из поршня 7(а)/(b), рычага 10(а)/(b) с роликом 11(а)/(b) и соединяющей их оси 12(а)/(b) также показан элемент пружинящий 44(а)/(b) (амортизатор рычагов 10 (а)/(b));
На Фиг. 13 Фиг. 14 Фиг. 15 показаны кинематические схемы ротора на различных этапах его работы. Изображены положения подвижного центра масс 37(а)/(b) системы «поршень+ось+рычаг» при повороте ротора на 10° - Фиг. 13, 90° - Фиг. 13 и 180° - Фиг. 13. Показано, как будет изменяться расстояние 41 от подвижного центра масс 37(а)/(b) до оси вращения 36 ротора 3, а также показаны силы, действующие на эти центры масс 37(а)/(b).
На Фиг. 16 показаны изменения рабочего положения подвижной системы «поршень+ось+рычаг» ротора 3 во время выполнения первого и третьего тактов, а также показаны силы, действующие на элементы ротора во время выполнения этих тактов. Показан демпферы 46(a)/(b), или амортизационные объемы рабочего тела, остающиеся в дополнительных камерах 9(а)/(b) и смягчающие удары поршней 7(а)/(b)о принимающие импульс стенки21(а)/(b).
На Фиг. 17, Фиг. 18, Фиг. 19, Фиг. 20 показаны расположения элементов ротора 3 при его повороте на 0° - Фиг. 17, 10° - Фиг. 18, 90° - Фиг. 19 и 180° - Фиг. 20; положения расположенных в наружном диске 6 перепускных окон 30(а)/(b), относительно положений перепускных каналов-окон 31(а)/(b), соединяющих канал подачи рабочего тела 39, рабочую камеру 8 и дополнительные камеры 9(а)/(b).
На Фиг. 21 показан чертеж (разрез А-А (Фиг. 22)) устройства синхронизации поршней 7(a)/(b).
На Фиг. 22 показан чертеж наружного диска 6 с антифрикционным уплотнением 40, где в свою очередь показаны: опора-подшипник 13 для осей 12(а)/(b); перепускные окна 30(а)/(b) наружного диска 6, соединяющие дополнительные камеры 9 (а)/(b), см. Фиг. 2 с перепускными каналами 31 (а)/(b) распределителя 2 см. Фиг. 4 и см. Фиг. 5, рабочей камерой 8 и каналом подачи рабочего тела 39;
На Фиг. 23 показан чертеж разрез А-А (Фиг. 22) наружного диска 6 с антифрикционным уплотнением 40. Где в свою очередь показаны: опора-подшипник 13 для осей 12(а)/(b); перепускные окна 30(а)/(b) наружного диска 6, соединяющие дополнительные камеры 9 (а)/(b), см. Фиг. 2 с перепускными каналами 31 (а)/(b) распределителя 2 см. Фиг. 4 и см. Фиг. 5, рабочей камерой 8 и каналом подачи рабочего тела 39.
ИРД состоит из следующих узлов и деталей:
На чертежах детали секций, повернутые на 180 град по отношению друг к другу и расположенные симметрично, имеют обозначения (а) и (b) соответственно.
1. Блок формирования рабочего тела;
2. Распределитель подачи РТ;
3. Ротор;
4. Выходной вал ИРД;
5. Внутренний диск;
6. Наружный диск;
7. Поршень (а)/(b);
8. Рабочая камера;
9. Дополнительная камера (а)/(b);
10. Рычаг (а)/(b);
11. Ролик (а)/(b);
12. Ось, соединяющая поршни и рычаги (а)/(b);
13. Опора-подшипник для оси в наружном диске (а)/(b);
14. Опора-подшипник во внутреннем диске (а)/(b);
15. Исполнительный механизм (потребитель механической энергии);
16. Перемычка в распределителе подачи РТ 2;
17. Отверстия во фланце для оси 12 (а)/(b);
18. Фронтальная поверхность поршня (a)/(b);
19. Тыльная сторона поршня (a)/(b);
20. Стенка радиальная (a)/(b);
21. Стенка, принимающая импульс (a)/(b);
22. Опорная стенка (a)/(b);
23. Подвижное основание (a)/(b) опорных стенок 22 (a)/(b);
24. Корректор опорных стенок;
25. Соединительный рычаг;
26. Стенка корпуса ИРД;
27. Сопла (а)/(b);
28. Фланец подвижный наружного диска 6;
29. Фланец неподвижный распределителя подачи РТ 2 с перепускными каналами 31(a)/(b);
30. Перепускные окна (а)/(b) наружного диска 6, соединяющие дополнительные камеры 9 (а) / (b) с перепускными каналами 31 (а)/(b), рабочей камерой 8 и каналом подачи рабочего тела 39;
31.Перепускные каналы-окна 31(а)/(b) распределителя подачи РТ 2, соединяющие канал подачи рабочего тела 39, рабочую камеру 8 и дополнительные камеры 9(а)/(b);
32.Корректор распределителя подачи РТ 2;
33.Направляющие опоры распределителя подачи РТ 2;
34. Насечки-углубления на боковых поверхностях поршней 7(a)/(b);
35. Соединение (Фланец опорный выходного вала ротора);
36. Ось вращения ротора, выходного вала ротора;
37. Центр массы сборки - поршень-ось-рычаг;
38. Механический привод от выходного вала ротора к генератору РТ;
39. Канал подачи рабочего тела;
40. Антифрикционное уплотнение;
41. Расстояние между осью вращения ротора и центром массы сборки поршень-ось-рычаг;
42. Окна (а)/(b);
43. Патрубок для подачи РТ;
44.Элемент пружинящий (а)/(b) (амортизатор рычагов 10 (а)/(b));
45. Угол установки между фронтальной поверхностью поршня и осью рычага;
46. Демпфер или амортизационный объем рабочего тела, остающегося в дополнительных камерах 9(а)/(b);
47. Траектория перемещения центра масс (а)/(b);
48. Шестерни (а)/(b), для синхронизации поворота поршней 7(а)/(b) и рычагов 10(а)/(b);
49. Крышка внутреннего диска 5, образующая камеру для синхронизирующих шестерен;
50. Камера во внутреннем диске 5 для размещения шестерен;
51. Уплотнение 7(a)/(b) (см.Фиг. 6).
Обозначения «(а)/(b)» относятся к паре одинаковых конструктивных элементов ИРД, расположенных диаметрально противоположно по отношению друг к другу.
На чертежах имеются следующие обозначения:
F
-
рт
давление рабочего тела,
F
цб
- центробежные силы,
V
угл
– угловые скорости сборки «поршень-ось-рычаг»,
F
кор
– сила Кориолиса,
R
– реактивные струи РТ,
T
рт
- реактивные тяги выталкиваемого РТ,
F
танг
– тангенциальные силы, создающие крутящий момент на роторе ИРД.
Технический результат от использования ИР - более высокая удельная мощность инерционного ротора (ИР), достигаемая за счет того, что ИРД состоит из корпуса двигателя, включающего опорные стенки 22(а)/(b) и ротора, вращающегося внутри этого корпуса, прикрепленного с одной стороны через соединение 35 к вращающемуся валу 4, а с другой - к распределителю подачи РТ 2, который, в свою очередь, соединен с блоком формирования рабочего тела 1 через канал подачи рабочего тела 39, при этом распределитель подачи РТ 2 состоит из диска с перепускными каналами-окнами 31(а)/(b), выполненными в виде полостей. В состав ротора 3 входят:
- одна или несколько синхронизированных между собой пар подвижных систем «поршень-ось-рычаг»,
- рабочая камера 8 изменяющегося объема,
- одна или несколько пар дополнительных камер 9(а)/(b) изменяющегося объема, при этом между рабочей 8 и одной или несколькими дополнительными 9(а)/(b) камерами выполнены окна 42(а)/(b) с соплами 27(а)/(b),
- канал подачи РТ 39 постоянно соединен с перепускными каналами-окнами 31(а)/(b) и с рабочей камерой 8,
- каждая система «ось+поршень+рычаг» с подвижными центрами масс 37(а)/(b), которые при вращении ротора меняют свое положение относительно оси вращения ротора 36, выполнена из поршня 7(а)/(b) жестко прикрепленного к оси 12(а)/(b), которая, в свою очередь, неподвижно прикреплена к своему рычагу 10(а)/(b) с роликами 11(а)/(b) на их концах, при этом каждая ось 12(а)/(b) имеет возможность вращения внутри соосно установленных опор-подшипников 13(а)/(b) наружного диска 6, опор-подшипников 14(а)/(b) внутреннего диска 5 и в отверстиях 17(а)/(b) соединения 35 между ротором 3 и валом 4,
- рабочая камера 8 выполнена герметичной, образованной радиальными стенками 20(а)/(b), фронтальными поверхностями 18(а)/(b) подвижных поршней 7(а)/(b) и расположенными напротив друг друга неподвижными внутренним 5 и наружным 6 дисками,
- дополнительные камеры 9(а)/(b) изменяемого объема сформированы тыльными сторонами поршней 7(а)/(b), радиальными стенками 21(а)/(b) и стенками, принимающими импульс 22(а)/(b), расположенными между внутренним 5 и наружным 6 дисками, и имеют окна 42(а)/(b) с соплами 27(а)/(b) для реактивного выхода рабочего тела, выталкиваемого поршнями 7(а)/(b),
при этом в наружном диске 6 имеются перепускные окна 30(а)/(b), которые при вращении ротора во время выполнения нечетных тактов перекрываются перемычками 16(а)/(b): во время первого такта окно 30(а) перекрывается перемычкой 16(а), а во время третьего такта окно 30(а) - перемычкой 16(b), а во время выполнения четных тактов перепускные каналы-окна 31(а)/(b) совмещаются с перепускными окнами 30(а)/(b) наружного диска 6, образуя единый канал, по которому РТ поступает из генератора РТ 2 как в рабочую камеру 8, так и в дополнительные камеры, причем во время второго такта каналы-окна 31(а) совмещаются с перепускными окнами 30(а), а во время четвертого каналы-окна 31(а) совмещаются с перепускными окнами 30(b),
где размер подвижных систем «ось+поршень+рычаг» такой, что эти системы во время выполнения четных тактов работы прокатываются по опорным стенкам 22(а)/(b). Поскольку в данном двигателе в качестве РТ используется либо пар, либо парогазовая смесь, приготовленная в блоке формирования рабочего тела 1 и поступающая в каналы-окна 31(а), которые при вращении вала 4 совмещаются с перепускными окнами 30(b), а также то, что в ротор имеет одну или несколько пар поршней и соединенных с ними подвижных систем «ось+поршень+рычаг», установленных навстречу друг другу, то при наличии одной пары поршней, ИРД за один оборот вокруг оси вращения 4 выполняет четыре такта, при этом во время всех тактов создается положительный крутящий момент, полученный от использования всех создающихся в конструкции сил, а именно: инерционных, центробежных, Кориолисовой и реактивной.
Использование данного двигателя решает вопрос выбросов в атмосферу выхлопных газов, так как предлагаемый ИРД будет работать на водяном паре или парогазовой смеси и весь отработанный пар будет конденсироваться, собираться в емкость и утилизироваться. Выхлопных газов не будет вообще, а как показывают расчеты, КПД предлагаемого ИРД будет как минимум в три раза выше, чем КПД современного ДВС.
Требования к деталям и технологиям изготовления ИРД ниже, чем у газотурбинных двигателей и ДВС, т.к. ИРД может работать на водяном пару или парогазовой смеси с температурой 330 - 450 градусов Цельсия. Как следствие - более низкие затраты на изготовление аналогичного по мощности ИРД, чем на изготовление ДВС или газотурбинного двигателя, которые работают на продуктах сгорания углеводородов с температурой около 2000 градусов Цельсия.
Заявляемый ИРД имеет универсальную конструкцию и может использоваться как для маломощных и маленьких устройств, так и для мощных и объемных, в которых рабочая камера выполнена из нескольких пар поршней и стенок (радиальных стенок и стенок, принимающих импульс).
ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ ИРД
Инерционный роторный двигатель (далее по тексту - ИРД) (см. Фиг. 1- Фиг. 4), включающий ротор 3 с соплами 27 для реактивного выхода рабочего тела (РТ) и выходной вал 4, соединенные между собой, при этом ИРД также содержит блок формирования РТ 1, распределитель подачи РТ 2, корпус (на фигурах не пронумерован), включающий опорные стенки 22, в котором ротор 3 с одной стороны через соединение закреплен к выходному валу 4, а с другой - к распределителю подачи РТ 2, который в свою очередь, соединен с блоком формирования РТ 1 через канал подачи РТ 39. 4. В качестве соединения между ротором и выходным валом может быть использован фланец 35.
Распределитель подачи РТ 2, представленный на Фиг. 5, состоит из диска с перепускными каналами-окнами 31, выполненными в виде полостей.
В качестве блока формирования рабочего тела может быть использован либо парогенератор косвенного нагрева, либо парогазогенератор, получающий РТ в виде парогазовой смеси при смешивании высокотемпературных продуктов сгорания углеводородов с частицами распыленной воды.
В состав ротора 3 входят:
- одна или несколько синхронизированных между собой пар подвижных систем «поршень-ось-рычаг» 37(а)/(b), которые могут быть синхронизированы между собой шестернями синхронизации;
- рабочая камера 8 изменяющегося объема,
- одна или несколько пар дополнительных камер 9(а)/(b) изменяющегося объема.
Между рабочей 8 и одной или несколькими дополнительными камерами 9 выполнены окна 42 с соплами 27. Канал подачи РТ 39 постоянно соединен с перепускными каналам- окнами 31 и с рабочей камерой 8, а каждая система «ось-поршень-рычаг» 37 с подвижными центрами масс, которые при вращении ротора 3 выполнены с возможностью изменения своего положения относительно оси вращения ротора 36, выполнена из поршня 7, жестко прикрепленного к оси 12, которая, в свою очередь, неподвижно прикреплена к своему рычагу 10 с роликом 11 на его конце, причем каждая ось 12 имеет возможность вращения внутри соосно установленных опор-подшипников 13 наружного диска 6, опор-подшипников внутреннего диска 5 и в отверстиях, соединяющих ротор 3 с валом 4. При этом один из краев стенок, принимающих импульс 21, может быть соединен с соответствующими осями 12, соединяющими поршни 7 и рычаги 10, через уплотнение 51.
При этом рабочая камера 8 выполнена герметичной, образованной радиальными стенками 20, фронтальными поверхностями подвижных поршней 18 и расположенными напротив друг друга неподвижными, относительно друг друга, внутренним 5 и наружным дисками 6. Дополнительные камеры 9 изменяемого объема сформированы тыльными сторонами поршней 19, радиальными стенками 20 и стенками, принимающими импульс 21, расположенными между внутренним 5 и наружным 6 дисками, и имеют окна с соплами 27 для реактивного выхода рабочего тела, выталкиваемого поршнями 7. Между принимающими импульс стенками 21 и тыльными сторонами поршней 19(а)/(b) может быть установлен демпфер 46, либо при его отсутствии, конструкция принимающих импульс стенок 21 и тыльных сторон поршней 7 должна быть такой, при которой, в качестве демпфера между ними может сохраняться рабочее тело.
В наружном диске 6 выполнены перепускные окна 30, которые при вращении ротора 3 во время выполнения нечетных тактов перекрыты перемычками 16, а во время выполнения четных тактов перепускные каналы-окна 31 выполнены с возможностью совмещения с перепускными окнами 30 наружного диска 6, образуя единый канал, обеспечивающий поступление РТ из блока формирования РТ 1 как в рабочую камеру 8, так и в дополнительные камеры 9, причем размер подвижных систем «ось-поршень-рычаг» 37 выполнен обеспечивающим прокатывание этих систем во время выполнения четных тактов по опорным стенкам 22.
Эти что опорные стенки 22 установлены могут быть установлены на подвижные опоры 23.
В роторе 3 могут быть предусмотрены тепловые зазоры между движущимися относительно друг друга деталями, например, между стенками внутреннего 5 и наружного дисков 6 и боковыми стенками поршней 26.
ИРД РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ:
Работа ИРД начнется после того, как блок получения рабочего тела 1 подготовит и подаст рабочее тело в патрубок подачи 43, а ротор 3 примет, в результате принудительного вращения, например стартером (не показан), такое положение, при котором рабочая камера 8 будет иметь минимальный объем, а дополнительные камеры 9(a)/(b), соответственно - максимальный. При этом поршни 7(a)/(b) занимают максимально близкое расположение друг к другу, а рычаги находятся на краях опорных стенок 22(a)/(b), наиболее приближенных к оси 36 вращения ротора 3 и вала 4. См. Фиг. 17 - 0 гр и Фиг. 20 -180 гр.,
ПЕРВЫЙ ТАКТ РАБОТЫ ИРД
.
F
F
R
T
рт
рт
рт
,
Начало работы ИРД происходит после того, как в наружном диске 6 перепускные окна 30(а)/(b) совместятся с перемычками 16(а)/(b) в распределителе подачи РТ 2 между перепускными каналами-окнами 31(а)/(b) подачи РТ и перекроют эти окна 30(а)/(b). С тыльной стороны поршней 7(а)/(b) будут находиться объемы дополнительных камер 9(а)/(b), связанные через окна 42(а)/(b) и отверстия сопел 27(а)/(b) с атмосферным воздухом и, соответственно, давление в этих камерах будет равно атмосферномуМаксимальное давление РТ установится в рабочей камере 8. В результате РТ будет давить с силой  на фронтальные стенки поршней 7(а)/(b), создавая силу , а соединенные с поршнями 7(а)/(b) рычаги 10(а)/(b) с роликами 11(а)/(b) докатятся до краев своих опорных стенок 22(а)/(b) и сорвутся с них. При этом поршни 7(а)/(b) вместе с рычагами 10(а)/(b) под воздействием давления рабочего тела поворачиваются вместе со связывающими их осями 12(а)/(b), вытесняя своими тыльными сторонами 19(а)/(b) из дополнительных камер 9(а)/(б) имеющуюся там среду (воздух или РТ от предыдущих циклов). Воздух или РТ выталкивается через окна 42(а)/(б) и сопла 27(а)/(б), находящиесямежду радиальными стенками 20(а)/(b) и стенками, принимающих импульс 21(а)/(b), дополнительных камер 9(а)/(б), формируя при этом реактивные струи , которые, в свою очередь создают реактивную тягу  создающую дополнительный крутящий момент на роторе 3 и выходном валу 4 (см. Фиг. 16).
V
F
угл
тан
г.
При этом поршни 7(а)/(b) поворачиваются на своих осях 12(а)/(b) и набирают угловую скорость  (см. Фиг. 16), превышающую в несколько раз угловую скорость ротора, пока не столкнутся с демпферами 46(а)/(b) принимающих импульс стенок 21(а)/(b). При столкновении с демпферами 46(а)/(b), они передают принимающим импульс стенкам 21(а)/(b), всю накопившуюся в них кинетическую энергию, при этом создавая на роторе 3 тангенциальные силы После столкновения со стенками 21(а)/(b) через демпферы 46(а)/(b) поршни 7(а)/(b) фиксируются и остаются в таком положении за счет давления РТ на фронтальные стороны поршней и создаваемого разряжения в дополнительных камерах 9(а)/(б) (за счет отсутствия в дополнительных камерах 9(а)/(b) какой либо среды). Момент импульса, полученный от поршней 7(а)/(b) через демпферы 46(а)/(b) принимающими импульс стенками 21(а)/(b) передается на диски 5 и 6 и далее через них - на вал 4 ИРД. На роторе создается крутящий момент, который поворачивает его и, соответственно, выходной вал ротора 4.
F
танг
Направление передачи импульса от поршней 7(а)/(b) демпферам 46(а)/(b) происходит по касательной к траектории движения подвижных центров масс 37(а)/(b) систем «ось+поршень+рычаг», создавая тангенциальные силы  (см.Фиг. 16). При этом объем рабочей камеры 8 изменится с минимального - до максимального, а объемы дополнительных камер 9(a)/(b), соответственно, с максимального до минимального. Первый такт закончен. Первым тактом ИРД будем считать перемещение центров масс 37(а)/(b) систем «ось+поршень+рычаг» на максимальное расстояние от оси вращения ротора. Угол установки между фронтальной поверхностью поршня и осью рычага 45 влияет на рабочий режим оборотов ИРД и будет выбираться экспериментальным путем, в зависимости от необходимых номинальных оборотов ИРД и может находиться в диапазоне от 0 до 40 градусов.
ВТОРОЙ ТАКТ РАБОТЫ ИРД
Далее - до момента соприкосновения роликов 11(а) с опорными стенками 22(а) а также роликов 11(b) с опорными стенками 22(b) ротор 3 вращается под действием суммарного импульса, полученного от поршней 7(а) и 7(b).
F
кор
Перед моментом соприкосновения роликов 11(а)/(b) с опорными стенками 22(а)/(b), происходит совмещение перепускных окон 30(а)/(b) в диске 6 с соответствующими перепускными каналами-окнами 31(а)/(b) распределителя РТ 2. В результате, на тыльные стороны поршней 7(а)/(b) начинает действовать давление рабочее тела. Поршни освобождаются от прижатия их к демпферам 46(а)/(b) принимающих импульс стенок 21(а)/(b) и, вследствие того, что ролики 11(а)/(b) начнут упираться в опорные стенки 22(а)/(b), соответственно, рычаги 10(а)/(b) начнут поворачиваться на своих осях 12(а)/(b) вместе с поршнями 7(а)/(b). То есть они будут «складываться» приближаясь, друг к другу. При этом центры масс 37 систем «ось+поршень+рычаг» переместятся ближе к оси вращения ротора 36. В связи с этим возникнут силы Кориолиса  (см. Фиг. 13, Фиг. 14, Фиг. 15), действующие на центры масс 37(а)/(b) систем «ось+поршень+рычаг», которые направлены в сторону вращения ротора. Позиция 41 (расстояния) (см. Фиг. 13, Фиг. 14, Фиг. 15) показывают, как изменяется расстояние от центра масс систем «ось+поршень+рычаг»37(а)/(b) до оси вращения 36 ротора 3 за время прокатывания роликов 11(а)/(b) по опорным стенкам 22 (а)/(b). Во время сближения поршней 7(а)/(b) (при обратном ходе поршней) они создают крутящий момент на роторе 3 и на выходном валу ротора 4.
T
рт
Так как одновременно с началом прокатывания роликов 11(а)/(b) по опорными стенками 22(а)/(b) перепускные окна 30(а)/(b) наружного диска 6 совместились с перепускными каналами-окнами 31(а)/(b) распределителя подачи РТ 2, то давление РТ в рабочей камере 8 и в дополнительных камерах 9(а)/(b) выровнялось (РТ перестало мешать перемещению поршней). Следовательно, РТ под рабочим давлением поступило в дополнительные камеры 9(а) и 9(b). Далее РТ будет со скоростью выходить через окна 42(а)/(b) из сопел 27(а)/(b), создавая реактивную тягу и, соответственно, крутящий момент на роторе 3 и выходном валу 4.
Таким образом, крутящий момент на роторе будет создаваться как при передаче поршнями 7(а)/(b) принимающим импульс стенкам 21(а)/(b) запасенную кинетическую энергию, так и при обратном ходе поршней - за счет действия на перемещаемые массы сил Кориолиса.
T
R
рт
Также крутящий момент на роторе будут создавать реактивная тяга  реактивных струй рабочего тела, выходящего с большой скоростью через окна 42(а)/(b) из сопел 27(а)/(b)
При дальнейшем повороте ротора 3 соединенные с поршнями 7(а)/(b) рычаги 10(а)/(b) с роликами 11(а)/(b) докатываются до краев своих опорных стенок 22(а)/(b). При этом рабочая камера 8 займет минимальный объем, а дополнительные камеры 9(а)/(b) - максимальный.
Вал ротора повернулся на 180 градусов по отношению к первоначальному положению в пространстве. На этом заканчивается второй такт работы ИРД. Вторым тактом ИРД будем считать перемещение центра масс систем «ось+поршень+рычаг» от оси вращения ротора на минимальное расстояние от него.
Далее выполняются третий и четвертый такты, повторяющие первый и второй такты, но при этом напротив опорной стенки 22(а) находится подвижная система «ось+поршень+рычаг», отмеченная на чертежах буквой (b), а напротив опорной стенки 22(b) находится подвижная система «ось+поршень+рычаг», отмеченная на чертежах буквой (а).
По завершению четвертого такта ИРД 3 готов к следующему рабочему циклу.
Заявляемый ИРД может изготавливаться на предприятиях, выпускающих различные двигатели и турбины.
Температурные и механические требования к материалам ИРД более низкие, чем к материалам современных двигателей.
Парогенераторы косвенного нагрева, или парогазогенераторы, получающие РТ в виде парогазовой смеси при смешивании высокотемпературных продуктов сгорания углеводородов с частицами распыленной воды известны.