Cтраница 1
Свободнопоршневой двигатель, в котором перемещение вытеснителя зависит только от давления рабочего тела и вытеснитель не связан механически с другими элементами двигателя. [1]
Свободнопоршневые двигатели, содержание которой по своему характеру не соответствует общему назначению книги. Авторы главы даже не затрагивают важнейшего с точки зрения нефтепереработчика вопроса - влияния двигателей этого типа, в случае массового их внедрения, на структуру потребления нефтепродуктов и на требования к качеству топлив. [2]
Свободнопоршневые двигатели внутреннего сгорания в настоящее время все более широко применяются в качестве генераторов рабочего газа в газотурбинных силовых установках как стационарного, так и транспортного типов. В начальный период своего развития они использовались исключительно в качестве двигателей для привода компрессоров. [3]
![]() |
Потери мощности на трение в уплотнениях при принудительном прокручивании двигателей. [4] |
В свободнопоршневых двигателях нет многих трудностей, связанных с уплотнениями, которые встречаются в двигателях с кривошипно-шатунным приводом. Так, например, нет проблемы уплотнения штоков, поскольку весь агрегат можно заключить в герметичный корпус, как это делается в линейных генераторах переменного тока и инерционных компрессорах. Однако остается проблема уплотнения поршня, хотя она и упрощается благодаря отсутствию значительных боковых сил и нагрузок на подшипники, поскольку нет механического привода, что позволяет применять в таких двигателях газовые подшипники. Применение газовых подшипников делает невозможным установку обычных эластичных колец, даже изготовленных из тефлона, поскольку микрочастицы, отделяющиеся при работе таких колец, выводят из строя эти подшипники. Поэтому в свободнопоршневых двигателях для уплотнения в цилиндре рабочего поршня и вытеснителя, а также уплотнения штока вытеснителя в рабочем поршне используют уплотнения за счет жестких допусков. Без сомнения, секрет успешной работы свободнопоршневых двигателей Стирлинга заключен в высоком качестве механической обработки. [5]
![]() |
Газотурбинная установка с СПГГ. [6] |
В обоих случаях свободнопоршневой двигатель представляет собой двухтактный дизель с прямоточной продувкой и двумя движущимися в противоположных направлениях поршнями. [7]
![]() |
Механизм синхронизации.| Схема СПДК. [8] |
В этом случае свободнопоршневой двигатель является одним из элементов комбинированной теплосиловой установки, называемой газотурбинной установкой с СПГГ. [9]
Проблема уплотнений в свободнопоршневых двигателях будет подробно рассмотрена ниже. [10]
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. Конфигурация вытеснительный поршень - рабочий поршень в свободно-поршневом 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. [11]
Двигатели Флюидайн имеют весьма низкий уровень шума, однако свободнопоршневые двигатели могут быть чрезвычайно шумными при некоторых режимах работы. [12]
Как и двигатель Стирлинга с обычным кривошипным приводом, свободнопоршневой двигатель Стирлинга имеет различные модификации, определяемые методами отбора мощности, развиваемой двигателем. [13]
Такое регулирование величины запальной дозы дизельного топлива осуществляется в системе топливоподачи газового свободнопоршневого двигателя, схема которой представлена на рис. 6.29 ( Авт. Система работает следующим образом. При достижении пускового давления перед клапаном 4 открывается клапан 26 ограничителя 25, стравливая избыток газа в атмосферу. При повороте тяги 17 и гильзы 15 в пусковое положение рейка 19 топливного насоса 1, связанная с тягой 17, устанавливает пусковую подачу жидкого топлива. Запуск двигателя сопровождается падением давления перед клапаном 4, в результате чего клапан 25 закрывается, обеспечивая стабилизацию давления газа. Замещение жидкого топлива газовым производится на режиме холостого хода поворотом тяги 17 вместе с гильзой 15 влево. Колебания давления газа в магистрали 6 вызывают перемещение поршня 28 корректора мощности и золотника 14, в результате чего подача газового топлива и мощность двигателя будут меняться в соответствии с изменением внешней нагрузки. [14]
Работающий на воздухе двигатель, предложенный Билом [104], имеет больше шансов на успех в недалеком будущем, чем свободнопоршневой двигатель, только потому, что двигатель возвратно-поступательного действия лучше принимается публикой, так как его конструкция более привычна. Если этот двигатель будет по своей компоновке напоминать двигатели Хенричи или Райдера, то в таком случае под горячим цилиндром будет поддерживаться огонь в буквальном смысле слова, и двигатель, по своим размерам сопоставимый с домашней посудомоечной машиной и работающий при малых давлениях цикла, может вырабатывать достаточное количество энергии для электроснабжения помещения для одной семьи или сельской мастерской. [15]