uzluga.ru
добавить свой файл
1


Автономная энергоустановка на базе РЛДВПТ

роторно-лопастной двигатель с внешним подводом теплоты

Автономная энергоустановка на базе РЛДВПТ



Преимущества двигателей с внешним подводом теплоты

  • Термический КПД составляет до 60%

  • Использование практически всех видов ископаемого топлива

  • Регулирование мощности путем изменения давления рабочего тела и температуры

  • Легкий запуск при любой температуре окружающей среды

  • Герметичность

  • Высокий моторесурс



Конструкция РЛДВПТ

Основные узлы:
  • модуль 1

  • модуль 2

  • охладитель

  • нагреватель

  • выходной вал



Конструктивные особенности роторно-лопастной машины

    • Содержит на 60% деталей меньше, чем ШПД
    • Не имеет сложных деталей, таких как коленчатый вал и распределительный валы
    • Не содержит клапанов, пружин, толкателей, штанг
    • Имеет симметричную конструкцию, благодаря этому двигатель уравновешен
    • Два ротора-лопасти имеют одну камеру сгорания и осуществляют работу эквивалентную работе 8-ми цилиндрового двигателя
    • Имеет простую цилиндрическую форму


Цикл работы двигателя

Для камеры 2-4:
  • Сжатие в изолированном объёме

  • Вытеснение газа из камеры через Н в модуль 1

  • Процесс в изолированном объёме

  • Впуск горячего газа из Н

  • Расширение в изолированном объёме

  • Выпуск газа из камеры через О в модуль 1

  • Процесс в изолированном объёме

  • Впуск газа из О



Геометрия лопаток и окон



Модель расчёта площади окон



Результат вычисления



Определение P, V, T, M

Динамическая модель позволяет определить на каждом из тактов работы двигателя величину давления, температуры, массы и объёма в функции от угла поворота вала

Итоги моделирования

  • Получение зависимости давления, температуры, объёма и массы в каждой из камер в зависимости от угла поворота вала позволит определить момент на лопатках и на валу двигателя

  • Получить двигательные характеристики РЛДВПТ

  • Проектирование и создание системы генератор-двигатель



Сравнение экономических показателей различных вариантов автономных электрогенерирующих систем



Роторно-лопастная расширительная машина



Механизм преобразования движения



Роторно-лопастной двигатель внешнего сгорания



Заключение

  • Разработана конструкция двигателя: выбраны основные узлы РЛДВПТ и произведена их компоновка.

  • Проведены расчеты и математическое моделирование для кинематической схемы двигателя. Осуществлено математическое моделирование термодинамических процессов в РЛДВПТ.

  • Разработана техническая документация на макеты механизма преобразования и камеру сгорания РЛДВПТ.

  • Разработана методика проведения экспериментальных исследований макетов механизма преобразования и камеры сгорания РЛДВПТ.



Заключение

  • Изготовлены макеты механизма преобразования и камеры сгорания РЛДВПТ, проведены экспериментальные исследования на указанных макетах, данные, полученные в экспериментах обработаны, построены графические зависимости.

  • Сопоставлены результаты экспериментов с результатами расчетов и математического моделирования.

  • Проведены дополнительные патентные исследования.

  • Проведены технико-экономические исследования эффективности внедрения исследования в народное хозяйство.