Механизм привода двигателя Стирлинга

В технической литературе, посвященной тепловым двигателям, обычно основное внимание уделяется термодинамическим и тепловым аспектам работы и конструкции двигателя и практически не рассматривается динамика машины монографии, посвященные двигателям Стирлинга, не являются исключением в этом смысле. В качестве механизма привода в обычных тепловых двигателях с возвратно-поступательным движением почти всегда применяются кривошипно-шатунные механизмы, в то время как в двигателях Стирлинга применяются самые различные механизмы привода (рис. 1.27). Поэтому следует уделить должное внимание динамике и кинематике механизмов привода двигателя Стирлинга. Подробное описание механики и динамики механизмов, применяющихся в двигателе Стирлинга, потребовало бы много места мы ограничимся лишь рассмотрением некоторых специфических особенностей, с которыми придется столкнуться. [c.268]

Ромбический приводной механизм, бывший некогда одним из основных механизмов привода двигателя Стирлинга, сейчас вышел из употребления и применяется лишь в очень редких случаях. Однако он должен вернуться, если окажутся , е [c.449]

Авторы оптимистично смотрят на перспективы двигателей Стирлинга и считают, что сконструировать работоспособный двигатель хотя и непросто, но вполне возможно, опираясь на прогресс в научном обеспечении разработки этих двигателей и используя достижения в области техники и технологии, связанные с созданием необходимых конструкционных материалов, усовершенствованием компоновочных схем и механизмов привода. Не исключено, что в будущем, как уже неоднократно случалось в истории науки и техники, опыт, накопленный в области создания двигателей Стирлинга, найдет применение, подчас весьма неожиданное, в других областях, например при совершенствовании других тепловых двигателей. [c.6]

В настоящей книге мы намеренно предпочли термин двигатель Стирлинга термину машина, работающая по циклу Стирлинга . Это сделано по двум основным причинам. Во-первых, ни один двигатель цли машина в действительности не работают по циклу Стирлинга, хотя при определенных изменениях в конструкции полостей переменного объема можно достичь протекания процессов сжатия и расширения в соответствии с идеальным циклом. Такие модификации имеют общее название изотермические двигатели [2]. С большей точностью, вероятно, можно было бы применить термин машина, работающая по принципу Стирлинга . Во-вторых, машина, работающая по принципу Стирлинга , может функционировать в различных режимах, а именно в качестве механического привода, как тепловой насос [3], холо,а,ильная машина [4] и газогенератор [1]. Все эти режимы можно получить на одном и том же двигателе, чему авторы этой книги были свидетелями при посещении исследовательских лабораторий фирмы Филипс в Эйндховене (Нидерланды). Следовательно, термин машина, работающая по принципу Стирлинга охватывает весь диапазон соответствующих механизмов. Поскольку данная книга посвящена исключительно вопросам получения механической энергии на валу, термин двигатель Стирлинга представляется более подходящим. [c.13]

Только в двигателе Стирлинга применяется специальный кривошипный механизм, так называемый ромбический привод, позволяющий динамически уравновесить одноцилиндровый двигатель. [c.15]

Чем больше в механизме привода движущихся частей, тем меньше, как правило, механический КПД при этом преимущества, обусловленные воспроизведением закона изменения объема, близкого к идеальному, могут быть сведены на нет низким общим КПД двигателя. Кроме того, большое число деталей приводит к повышению стоимости изготовления механизма привода, общей стоимости агрегата и затрат на эксплуатацию, а также к снижению надежности по сравнению с механизмами привода обычных двигателей внутреннего сгорания. Пространство, в которое должен вписываться двигатель Стирлинга, также может быть определяющим фактором, а это поставит конструктора перед выбором, что предпочесть громоздкий механизм привода, обеспечивающий почти идеальный закон изменения объема, или более компактный механизм, но воспроизводящий закон изменения объема с меньшей точностью. [c.28]

В двигателях Стирлинга чаще всего используются кривошипно-балансирный механизм, ромбический привод, косая шайба и кривошипно-шатунный механизм. [c.29]

Первым в двигателе Стирлинга был использован кривошипно-балансирный механизм привода (р ис. 1.17), в котором балансир сочленяется посредством двух рычагов с рабочим и вытеснительным поршнями, а рабочий поршень приводится непосредственно от коленчатого вала. При таком типе привода неизбежно избыточное давление в картере, и поэтому он пригоден только для небольших двигателей. Такой привод не обеспечивает также динамической балансировки одноцилиндрового двигателя. [c.29]

Кривошипно-шатунный механизм (рис. 1.20) в течение многих лет используется в двигателях внутреннего сгорания. Он исключительно надежен, и к настоящему времени накоплен большой опыт его эксплуатации. Этот механизм широко применяется в двигателях Стирлинга двойного действия как с крейцкопфом, так и без него. Преимуществами механизма являются его надежность и простота изготовления, однако динамическая балансировка двигателя с таким механизмом привода практически недостижима. [c.30]

Конфигурации двигателя Стирлинга в сочетании с различными механизмами привода показаны на рис. 1.27. Разумеется, основанием для выбора того или иного механизма привода является не только его компактность, но и другие факторы. Эти факторы подробно рассмотрены в разд. 2.5. [c.34]

Во всех до сих пор рассмотренных двигателях использовались механизмы привода, в которых поршни жестко соединены друг с другом с помощью различных кинематических звеньев, а эти звенья в свою очередь жестко связаны с выходным валом, служащим для передачи механической энергии от двигателя. Двигатель Стирлинга может работать и без механической [c.34]

Рис. 1.27. Механизмы привода, применяемые в двигателях Стирлинга.

Таким образом, рабочий цикл свободнопоршневого двигателя Стирлинга почти полностью идентичен циклу двигателя, в котором рабочий и вытеснительный поршни механически связаны кривошипным механизмом обычного типа. Этот вывод не слишком неожидан. Уильям Бил, изучая ромбический привод, установил, что двигатель может работать и при отсутствии механизма привода, а один из студентов Била впервые построил действующий свободнопоршневой двигатель [9]. Конфигурация вытеснительный поршень — рабочий поршень в свободнопоршневом двигателе, по существу, является колебательной системой масса — пружина, и эта система настраивается на работу с резонансной частотой, которая и является рабочей частотой двигателя. Однако необходимо заметить, что двигатель Била может работать и в таком режиме, при котором вытеснительный поршень будет совершать не простые гармонические (синусоидальные) колебания, вызываемые резонансом, а колебания, график которых имеет более прямоугольную форму. В этом случае двигатель работает в так называемом режиме банг-банг . Это название, может, и не строго научное, очень наглядно отражает физическую природу работы двигателя. [c.39]

Двигатель Стирлинга с ромбическим приводом, вероятно, известен лучше других и в то же время, безусловно, является наиболее совершенным из всех двигателей Стирлинга простого действия. О ромбическом приводном механизме уже кратко упоминалось выше подробнее он будет описан в гл. 2 и 3. Ромбический привод ассоциируется обычно с одноцилиндровыми двигателями с рабочим и вытеснительным поршнями, изготовленными фирмой Филипс , для которых он и был сконструирован. Поперечный разрез собственно двигателя показан на [c.51]

Изготовители двигателей Стирлинга часто применяют обозначения 4-235, 1-98 и т. п., чтобы идентифицировать свои двигатели, и это весьма удобный способ. Первая цифра обозначает число цилиндров, а следующее за ней число — рабочий объем одного цилиндра в кубических сантиметрах. Ромбический привод показан на рис. 1.49. С механизма сняты синхронизирующие шестерни. [c.54]

ДОМ, так же как и другие двигатели Стирлинга, нуждается в системе уплотнений, чтобы изолировать газообразное рабочее тело и воспрепятствовать прониканию масла в заполненные газом рабочие полости. В двигателе Стирлинга наибольшие трудности связаны с уплотнением штока рабочего поршня, расположенным между рабочим поршнем и механизмом привода. Когда в картере нет избыточного давления (т. е. когда в нем поддерживается атмосферное давление), как в рассматриваемом случае, уплотнение штока должно обеспечивать надежную изоляцию рабочего тела, находящегося под высоким давлением, от картера, в котором давление равно атмосферному. В отличие от уплотнения штока уплотнение поршня находится под действием меньшей разности давлений по обе стороны уплотнения благодаря давлению газа в буферной полости. Поэтому проблема уплотнения штока поршня является одной из самых трудноразрешимых. [c.59]

Помимо трудноразрешимой проблемы уплотнений при использовании высоких давлений возникает проблема высоких циклических механических нагрузок на механизм привода, теплообменники и рабочие цилиндры, которые необходимо учитывать при конструировании этих элементов. В двигателе простого действия, если отсутствует буферная полость и в картере нет избыточного давления, нагрузки на подшипники будут выше, чем в обычных двигателях внутреннего сгорания. Несмотря на то что пиковые давления цикла в двигателе внутреннего сгорания могут быть выше, чем в двигателе Стирлинга, их воздействие весьма непродолжительно, в то время как в двигателе Стирлинга давление удерживается на достаточно высоком уровне в течение полного оборота вала двигателя. [c.82]

Отсутствие периодических взрывов и клапанного механизма обусловливает более низкий уровень шума двигателя Стирлинга по сравнению с обычными двигателями внутреннего сгорания. Это существенное свойство совершенно справедливо отмечается во многих публикациях, однако, подобно многим другим характеристикам двигателя Стирлинга, и в этом случае обычно приводят общие цифры по уровню шума без сколько-нибудь детального анализа. Даже при таком сравнении двигатели Стирлинга на практике имеют меньший уровень шума, чем другие сопоставимые двигатели, которые сами по себе достаточно тихие. Результаты измерений характеристик шума и вибрации двигателей Стирлинга были получены главным образом в течение двух промежутков времени до середины 70-х годов и в конце 70-х годов. В период с 1966 по 1978 г. было выполнено сравнительно мало экспериментальных работ в этой области, и это, возможно, объясняет, почему двигатели Стирлинга считают тихими , не подкрепляя это утверждение достаточным объемом информации. [c.106]

Однако на этом графике наблюдается и исключение из общей тенденции — при частоте 1600 Гц дизель имеет более низкий уровень шума. Показанная на этом графике характеристика шума двигателя Стирлинга снята с двигателя с ромбическим приводом, который, как правило, имеет более низкий уровень шума, чем двигатели Стирлинга с приводами обычного типа. Помимо отсутствия клапанного механизма и взрывов в рабочей полости, что характерно для всех двигателей Стирлинга, ромбический привод обеспечивает снижение уровня шума благодаря отсутствию ударов поршня о стенки цилиндров, так как на поршень практически не действуют боковые силы. Однако в ромбическом приводе имеются шестерни, необходимые для синхронизации движения поршней, которые, очевидно, являются источником шума. Далее в двигателях Стирлинга, работающих на жидком топливе, обычно применяются нагнетатели для подачи воздуха в камеру сгорания, которые также являются источниками шума. Это заставляет предположить, что скорость двигателя может оказывать влияние на уровень шума, и такое предположение подтверждается результатами испытаний двигателя мощностью 300 кВт (рис. 1.93). [c.108]

Хотя проблемы, возникающие при уплотнении поршней с помощью колец, по своей сути гораздо проще проблем, связанных с уплотнением штоков, до сих пор не было создано достаточно совершенных конструкций таких колец, и скорости изнашивания и утечек не соответствуют требованиям, предъявляемым к серийным изделиям, В настоящее время поршневое кольцо является элементом, лимитирующим долговечность двигателя Стирлинга. Скорость изнашивания обычного уплотнения зависит от коэффициента pv (разность давлений по обе стороны уплотнения X скорость перемещения трущейся поверхности из полимера) и боковых сил, действующих на кольцо. Значения последних существенно зависят от типа механизма привода, используемого в данном двигателе. В кривошипно-шатунных механизмах боковые силы обычно значительны, однако их можно [c.166]

Существует несколько модификаций двигателя Стирлинга, но, видимо, слишком оптимистично было бы предполагать, что один и тот же идеальный цикл применим ко всем типам двигателя Стирлинга. Поскольку идеальные циклы касаются только термодинамики энергосиловой установки, отличие конкретного рабочего параметра от эквивалентного ему критерия работы служит мерой отклонения механических и гидравлических характеристик сконструированной системы, обусловленного выбранным механизмом привода, материалом и конструкцией теплообменника, конструкцией уплотнений, относительным мертвым объемом и т. д. При анализе идеального цикла возникают две основные проблемы во-первых, используемый цикл должен правильно описывать термодинамические особенности рабочего процесса (например, нельзя описывать адиабатный процесс как изотермический и наоборот) во-вторых, нужно выбирать наиболее полезные для практики, т. е. измеряемые, критерии работы, в противном случае анализ будет представлять лишь академический интерес. При анализе двигателя, работающего по циклу Стирлинга, наиболее трудной является, по-видимому, первая проблема. Если предположить, что процесс обмена энергией происходит в рабочих полостях переменного объема, то принципиально правильными в предельном случае будут модели изотермического процесса. Однако если в систему входят отдельные теплообменники, то перенос энергии в рабочих полостях переменного объема обычно мал по сравнению с переносом энергии в указанных теплообменниках, и в этом случае более точным будет предположение о том, что процесс газо- [c.230]

Отклонение от идеализированного движения оказывает совершенно определенное, выражаемое количественно влияние на характеристики двигателя Стирлинга (рис. 2.16). Однако при конструировании приводных механизмов этот фактор не всегда учитывается значительно большее внимание уделяется простоте изготовления, балансировке, надежности, влиянию трения и т. п. Выбор механизма привода с учетом указанного фактора требует, конечно, наибольших затрат, но возможность увеличить выходную мощность двигателя, правильно сконструировав привод, может заслуживать серьезного внимания в некоторых практических приложениях. Этот вопрос обсуждался в работе Ридера и др. [58]. [c.284]

Таким образом, при барабанном расположении цилиндров и приводе с косой шайбой двигатели Стирлинга двойного действия при полностью идентичных эквивалентных двигателях конструктивно осуществимы с тремя — девятью цилиндрами. Оптимальное число цилиндров, определяющее фазовый угол сдвига, в каждом конкретном случае устанавливают исходя из термодинамических характеристик, размеров двигателя, скорости и нагрузок на подшипники приводного механизма. [c.90]

Конструктивная схема двигателя Стирлинга простого действия, при которой эквивалентный двигатель образуется двумя цилиндрами и двумя рабочими поршнями, вследствие низких удельных массовых и габаритных показателей не имеет широкого распространения и в основном применяется в холодильных машинах. Главное преимущество двигателя Стирлинга двойного действия по сравнению с многоцилиндровым двигателем вытеснительного типа с ромбическим приводом — относительно малое число деталей привода, приходящихся на один эквивалентный двигатель . Наиболее перспективными компо-нов ками двигателей двойного действия является У-образная с обычным кривошипно-шатунным механизмом крейцкопфного типа и круговая барабанная с косой шайбой. Удельные массовые и габаритные показатели двигателей Стирлинга двойного действия этих компоновок не уступают аналогичным показателям двигателей внутреннего сгорания. [c.91]

Нечувствительность к пыли окружающего пространства. Так как двигагель Стирлинга — двигатель внешнего сгорания, то пыль, попадающая в воздушный заряд камеры сгорания из окружающего пространства, не поступает в цилиндры и картер (в двигателе Стирлинга вентиляция картера не требуется). Вследствие этого в двигателе Стирлинга отсутствует дополнительный абразивный износ движущихся деталей механизма привода. Кроме того, из-за малой скорости движения воздушного заряда и отработавших тазов в рекуперативном теплообменнике [c.130]

Многочисленные данные, накопленные автором в течение нескольких лет, позволили заключить, что фирмой Филипс разработан целый ряд программ расчета характеристик двигателей Стирлинга на ЭВМ. Фирма Филипс разрабатывает как программы расчета самих циклов с различной степенью их сложности и допущениями, так и программы расчетов отдельных элементов и узлов двигателя (трубчатые нагреватели, холодильники, механизмы привода и т. п.). [c.48]

Механизмом, исключающим действие поперечных сил в цилиндропоршневой группе, является ромбический привод (см. рис. 3.5, в), широко применяющийся в одноцилиндровых двигателях Стирлинга фирмы Филипс . Описание этого двигателя приведено в гл. 10. [c.67]

Дальнейшее развитие двигатели Стирлинга двойного действия получили в р аботах, проводимых рядом фирм. Так, фирмы Филипс и Форд разработали вариант четырехцилиндрового двигателя Сименса с приводом от косой шайбы для автомобиля. Шведская фирма Юнайтед Стирлинг имеет различные, выполненные по схеме рис. 13.7 четырехцилиндровые двигатели Сименса с обычным кривошипно-шатунным механизмом, а фирма MAN/MWM рядные и V-образные двигатели двойного действия. [c.84]

Обычно когда рассматривается вопрос об уровне шума двигателя Стирлинга, его источники отождествляются с работой вспомогательных механизмов. Во многих случаях шум в основном исходит от работы вентилятора в системе охлаждения радиатора двигателя. В других случаях источник повышенного шума — работа механизма привода. [c.173]

Основные схемы конструкций двигателей Стирлинга вытеснительного типа с ромбическим приводом и использованием свертывающихся диафрагменных уплотнений приведены на рис. 10.7 [285]. В одноцилиндровом двигателе для уменьшения нагрузки на механизм ромбического привода необходимо иметь высокое давление газа в буферной полости, что вызывает необходимость применения четырех диафрагменных уплотнений. В двухцилиндровом двигателе с оппозитно - расположенными цилиндрами буферная полость может быть исключена, в этом случае необходимо всего лишь два уплотнения на каждый цилиндр. [c.239]

Двигатели Стирлинга двойного действия неизбежно должны быть многоцилиндровыми, поскольку для получения сдвинутых по фаве процессов расширения и сжатия (необходимость такого сдвига отмечалась ранее) требуется не менее трех поршней. На практике же применяются обычно не менее четырех поршней, соединенных с одним коленчатым валом, причем соседние поршни действуют совместно в паре, чем и достигается двойное действие. Механизмы привода двигателей двойного действия должны выполнять упомянутые выше две функции. Наиболее подходящим для этого представляется обычный многоопорный коленчатый вал рядного двигателя (рис. 1.25). Этот тип механизма особенно подходит для крупногабаритных силовых агрегатов. [c.34]

Теперь рассмотрим, как применяются эти концепции теории балансировки к двигателям Стирлинга, и покажем это на примере трех основных типов механизма привода двигателя — кривошипно-шатунного, ромбического (для одноцилиндрового двигателя), с косой шайбой. Если кривошипы парных цилиндров в рядном двигателе вращаются в иротивофазе, то первичные силы и вторичные моменты уравновешиваются, но вторичные силы и первичные моменты не балансируются. Обычно такая ситуация допустима, но, к сожалению, с точки зрения балансировки наиболее предпочтителен режим работы двигателя Стирлинга со сдвигом фазы около 90°, что при использовании кривошипно-шатунного механизма для двигателя модификации [c.272]

Самыми совершенными и наиболее широко производимыми двигателями Стирлинга двойного действия являются двигатели серии Р фирмы Юнайтед Стирлинг (Мальмё, Швеция). Первоначально приводной механизм имел V-образную конфигурацию с одним коленчатым валом, как показано на схематическом наброске двигателя V4X (рис. 1.62). Фотография двигателя приведена на рис. 1.63. Однако этот двигатель был вытеснен двигателем с U-образной конфигурацией кривошипного привода. [c.70]

Эта система регулирования была установлена на двигателе Адвен-ко 4-290 фирмы Филипс , однако, насколько нам известно, экспериментальные данные, полученные на этом двигателе, не были опубликованы. Известно, что и другие организации заинтересованы в этом методе регулирования мощности, особенно те, которые разрабатывают холодильные машины, основанные на цикле Стирлинга, Действительно, метод представляется весьма перспективным, поскольку отпадает необходимость в подкачке и стравливании рабочего тела, а также в дополнительных полостях для размещения рабочего тела. Правда, требуется некоторое устройство для изменения длины хода поршня. Ранее механизм привода с косой шайбой служил также и приводом гидравлического насоса, что усложняло механизм привода. [c.176]

В бО-е годы, незадолго до изобретения двигателей со свободными поршнями и двигателей с жидкими поршнями, Керк-ли и Уокер [105], работавшие в то время в Ньюкаслском университете (Великобритания), предложили простую систему классификации двигателей Стирлинга, согласно которой все формы этих двигателей были разделены на три группы альфа, бета и гамма. В течение долгого времени эта система была общепризнанной, особенно среди университетских исследователей, однако недавно некоторые исследователи отказались от нее, о чем приходится только сожалеть, поскольку эта классификация оказывала существенную помощь в идентификации двигателей. К сожалению, классификация альфа — бета — гамма не учитывает особенности работы двигателя, форму кривошипного привода или другого механизма для отбора мощности от двигателя и, следовательно, представляет собой только частичную классификацию различных типов двигателей Стирлинга. Чтобы избавиться от недостатков системы Керкли — Уокера и принять во внимание разработки последних 20 лет, мы предложили схему классификации, которая включает в себя первоначальную систему, совершенствуя и расширяя ее. [c.211]

Чтобы бписать движение основного кривошипно-шатунного механизма привода, удобно использовать в качестве примера двигатель модификации альфа. Механизм с и-образным кривошипом двигателя Р-40 фирмы Юнайтед Стирлинг , является. [c.285]

В Римском университете под руководством проф. В. Назо начиная с 1972 г. работает группа, занимающаяся исследованием двигателя Стирлинга и опубликовавшая с тех пор 15 статей по этому вопросу. В них рассмотрены все особенности создания механического двигателя, его расчет (основанный на подходе Финкельштейна и Киркли), расчет и испытание регенератора, разработка двигателя. В одной из последних публикаций [17] рассматривается двигатель двойного действия квадратной формы, названный двигателем Капуто — Назо и имеющий новый механизм привода. Последний напоминает модификацию кривошипно-кулисного механизма. Более подробная информация содержится в работах [17, 18]. [c.410]

Кроме того, ромбический привод применим не только для двигателей Стирлинга, поскольку он является просто механизмом, преобразующим поступательное движение во вращательное при полной балансировке. К тому же этот механизм является наглядным учебным пособием для студентов технических вузов. Ввиду уникальности ромбической системы привода рассмотрим ее, чтобы читатель смог оценить ее потенциальные динамические свойства, а будущий конструктор смог правильно спроектировать такую систему. [c.449]

Часть теплоты, преобразуемой в индикаторную работу двигателя, расходуется на привод вспомогательных механизмов. Эта затрата теплоты обычно больше, чем в двигателях внутреннего сгорания (из-за подачи большего количества воздуха в камеру сгорания и большего расхода охлаждающей жидкости). Однако в двигателях Стирлинга практически отсутствует расход смазочного масла вследствие выгорания, поэтому экономическая эффективность этого двигателя выше (расход масла в дизелях составляет 2—3 г/(л. с. ч) [48], а стоимость масла примерно в 10 раз выше стоимости дизельного топлива). Следовательно, при сравнении дизеля с двигателями Стирлинга к удельному расходу топлива дизелем следует прибавить еще 20— 30 г/(л-с-ч). [c.44]

В настоящее время в двигателях Стирлинга вытеснительного типа наиболее широкое раапространение получил ромбический преобразующий механизм, впервые примененный в этих двигателях в 1953 г. Ромбический механизм (рис. 51), используемый в приводе рабочего и вытеснительного поршней, состоит из двух коленчатых валов 5 и ряда шатунов 3, расположенных на равном расстоянии но обе стороны от вертикальной оси двигателя. Чаще всего применяется симметричный механизм,, у которого шатуны рабочего и вытеснительного норшней имеют одинаковое расстояние между центрами верхних и нижних головок. При этом рабочий поршень 9, воспринимающий и передающий большие нагрузки, приводится в движение четырьмя шатунами, а вытеснительный поршень 1 — только двумя. Таким образом, на каждый из кривошипов приходится по три шатуна. Причем из трех шатунов, сидящих на одной шатунной шейке каждого вала, два внешних пальцем соединены с верхней траверсой 2 (траверсой рабочего поршня), а внутренний шатун также пальцем связан с нижней траверсой 7 (траверсой вытеснительного поршня). Нижние разъемные головки шатунов, имеющие разрезные тонкостенные вкладыши, стягиваются шатунными болтами. Полый шток 8 рабочего поршня часто изготовляют как одно целое с верхней траверсой. Через рабочий поршень аналогично ранее рассмотренному приводу проходит шток 6 вытеснительного поршня, который соединяет его с нижней траверсой. Шестерни 4 на коленчатых валах служат для синхронизации их вращения. [c.92]

Попадание масла в рабочие полости двигателя Стирлинга крайне нежелательное и чрезвычайно вредное явление, так как при этом парами масла загрязняется набивка регенератора и значительно ухудшается его к. п. д., а также изменяются свойства рабочего тела и, как следствие, эффективный к. п. д. двигателя. Поэтому в двигателе Стирлинга применяются несмазы-ваемые поршневые кольца, а смазочный материал требуется только для смазки механизма привода и вспомогательных агрегатов. В качестве поршневых уплотнений в двигателе применяются неразрезные кольца из фторопласта или композиционных материалов на основе последнего. [c.130]

В двигателях с регенеративным вытеснителем, с которым работал Стирлинг, и в двигателях типа Ренкина—Напира с отдельным внешним регенератором может быть применен и обычный кривошипношатунный механизм привода. Очевидно, необходимое изменение объемов может быть достигнуто также и посредством механизма с вибрирующим цилиндром, однако такой тип машин еще не разработан. Интересен и другой, свободнопоршневой вариант двигателя, предложенный профессором Билом и доведенный им до стадии внедрения. По-видимому, такие двигатели имеют широкие перспективы, [c.85]

Двигатель типа 1-98 был применен и в оригинальной машине, которая была создана для демонстрации возможностей динамической уравновешиваемости механизма ромбического привода и работы двигателей Стирлинга на различных топливах. На раме энергоблока были установлены небольшие цилиндрические колбы с различными топливами, включая спирт, не )ть, оливковое масло, прованское масло, дизельное топливо, бензин и сжиженные нефтяные газы. Двигатель успешно работал ка каждом из этих топлив и на их смесях. Автор во время одного из посещений г. Эйндховена в 1966 г. наблюдал работу двигателя при частоте вращения вала, равной 3000 об/мин, на смеси сырой нефти, бензина и спирта, причем на картере неподвижно стояла вертикально английская трехпенсовая монета, имеющая форму многоугольника. Интересно отметить, что двигатель типа 1-98 был использован и в качестве силовой установки садового трактора. Другой двигатель типа 1-98, включенный в состав генераторного блока мощностью 2,5 кВт, был испытан в течение десяти дней специалистами ВМС Швеции. [c.241]

Испытания двигателя Стирлинга на автомобиле марки .Форд Торино . В отчете, составленном за октябрь 1976 г., подробностей об испытаниях двигателя Стирлинга на автомобиле марки Форд Торино приведено не было, однако было указано, что программа осуществляется не так быстро, как ожидалось вначале, из-за различных неполадок, препятствующих проведению последовательных доводочных испытаний. Конструкция механизма привода с косой шайбой была изменена, и для быстрейшего возобновления проведения программы испытаний по доводке двигателя свертывающиеся диафрагменные уплотнения были заменены на другие уплотнения для штока поршня, используемые обычно в небольших двигателях, несмотря на то, что диафрагменные уплотнения, как полагали, вероятно обладали еще потенциальными возможностями. [c.251]

Энергетические системы подводного назначения. Изобретенный фирмой Филипс в конце 40-х гг. двигатель Стирлинга двойного действия с приводом от косой ш айбы или обычного кривошипно-шатунного механизма не находил широкого применения из-за проблем, связанных с поршневыми уплотнениями. Но в 1965 г. к схеме двигателя двойного действия вновь вернулись в Исследовательских лабораториях фирмы Дженерал Моторе специально для перспективных двигателей торпед. В связи с этим была опубликована работа [227], содержащая всесторонние исследования компактных двигателей двойного действия и расчетные характеристики различных двигателей для энергоустановок подводного назначения мощностью до ПО кВт. В работе описаны дискуссионные вопросы, связанные с теплоаккумулирующими материалами и системами, использующими сжигание металлических топлив. Подобные системы основаны на быстром окислении жидкого металла с использованием теплоты реакции в качестве первичного источника энергии. Для энергоустановок подводного назначения такие системы особенно важны, так как позволяют во избежание обнаружения судна сохранять продукты реакции горения топлива на борту судна и не оставлять за собой следа от отработавших газов, а для систем глубокого погружения отказаться и от оборудования для сжатия отработавших газов. [c.259]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...