Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 12212

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
646.12 Кб
Скачать
551856-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB551856A
[]
-4 Р’С‚ Рј Р’С‚ -4 ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Дата Конвенции (Соединенные Штаты Америки): 9 РЅРѕСЏР±СЂСЏ 1940 Рі. 551 856 Дата подачи заявки (РІ Соединенном Королевстве): 29 августа 1941 Рі. в„– 11059/41. ( ): 9, 1940 551,856 ( ): 29, 1941 11059/41. Полная спецификация принята: 12 марта 1943 Рі. : 12, 1943. ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Бумага для записи факсимиле , РЈРЛЬЯМ, ДЖОРДЖ ХАРОЛЬД Р¤РРќР§, гражданин Соединенных Штатов Америки, РѕРєСЂСѓРі Фэрфилд, 44, Ньютаун, , , , , , 44, , Коннектикут, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляют Рѕ сущности настоящего изобретения Рё Рѕ том, каким образом РѕРЅРѕ должно быть реализовано, которые должны быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описаны Рё установлены РІ следующем заявлении: , , 6 , : - Настоящее изобретение относится Рє бумаге для мгновенной записи того типа, который используется для записи факсимильных телеграфных сигналов, передаваемых РїРѕ РїСЂРѕРІРѕРґСѓ или радио, причем РЅР° бумагу воздействуют СЃ помощью стилуса, РїРѕ которому течет ток, сила которого меняется РІ зависимости РѕС‚ принимаемых сигналов. Бумага возникает либо РІ результате выделения тепла РІ стиллах током, либо РІ результате самого тока. , , . Задачей изобретения является создание бумаги для записи факсимильной СЃРІСЏР·Рё, РІ которой предотвращается или, РїРѕ меньшей мере, уменьшается растекание обесцвечивания РїСЂРё ее формировании РїРѕ сравнению СЃ ранее известной бумагой для записи факсимильной СЃРІСЏР·Рё. . Р’ соответствии СЃ настоящим изобретением РјС‹ предлагаем бумагу для записи факсимильных сообщений, проводящую благодаря наличию углерода Рё покрытую смесью, содержащей порошок, образующий проводящие каналы, смешанный СЃ порошком, способным обесцвечиваться СЃ помощью записывающей иглы, Рё толуолом для предотвращения растекания указанного вещества. обесцвечивание. . Теперь будет описан вариант осуществления изобретения. . Сама бумага состоит РёР· тряпичной целлюлозы, пропитанной коллоидным черным дисперсионным углеродом, также известным как ламповая сажа. Количество ламповой сажи, включенной РІ бумагу, предпочтительно такое, чтобы сопротивление бумаги составляло РѕС‚ 800 РґРѕ 1000 РћРј РїСЂРё измерении между круглым металлическим РґРёСЃРє диаметром 2- РґСЋР№РјР° Рё массой 300 граммов, лежащий поверх бумаги Рё проводящей пластины, РЅР° которой лежит бумага. Пропорции ламповой сажи Рё целлюлозы, необходимые для достижения этого сопротивления, составляют примерно 40 % ламповой сажи Рё 60 % целлюлозы. , РЅРѕ количество должно быть как можно большим, РїСЂРё условии, что сопротивление находится РІ пределах вышеуказанных пределов Рё прочность бумаги РЅР° разрыв РЅРµ снижается. , 800 1,000 2- 300 40 % 60 % , . Бумага после каландрирования имеет толщину РїРѕСЂСЏРґРєР° 003 РґСЋР№РјР°. Затем РЅР° эту бумагу наносится покрытие, содержащее формулу в„– 1 Рё формулу в„– 2. 003 " 55 1 2. ФОРМУЛА 1. 1. 400 Рі растворителя или суспензии РѕРєСЃРёРґР° титана, выпускаемой РїРѕРґ торговым обозначением 60 «Акрилоид Р‘ 72В» 960 Рі РѕРєСЃРёРґР° титана. 400 60 " 72 " 960 . 129 Рі Амилацетат. 129 . полсекунды; Рі Бутилацетат Рі Амилацетат Рі Толуол. ; . Затем РёР· этой смеси получают: Формула в„– 1 Формула в„– 2 Рзмельченный амилацетат цинка Толуол 2. : 1 2 2. Рё нитроцеллюлоза. . Рµ. . Рµ. . следующая смесь 70 1000 Рі. 70 1000 . 1100 Рі. 1100 . Рі. . 390 Рі. 390 . 250 Рі. 250 . Вышеуказанные пропорции имеют решающее значение РїСЂРё использовании цинка РІ качестве металлического порошка, Рё для достижения наилучших результатов РёС… следует соблюдать СЃ точностью 80. Конечную смесь очень тщательно перемешивают, Р° затем наносят РЅР° бумагу любым подходящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. , , 80 . Тенденция обесцвечивания, вызванного переупорядочиванием факсимильной иглы, Рє распространению РЅР° поверхности покрытия бумаги для печати известна как растекание. 85 . Толуол имеет тенденцию ограничивать отпечаток, оставленный РЅР° бумажном покрытии, областью иглы, оставляя чистый определенный линле 90. Амилацетат действует как носитель для порошка цинка, Р° также для РѕРєСЃРёРґР° титана (РІ дополнение Рє «аэрилоиду»). . , , 90 ( " "). Амилацетат, превышающий пропорции , может привести Рє кровотечению. 95 Присутствие бутилацетата приведет Рє более равномерному распределению покрытия, РІ то время как РґСЂСѓРіРёРµ материалы, которые можно использовать вместо него, Р±СѓРґСѓС‚ иметь тенденцию слишком быстро высыхать или наноситься РІ неравномерным образом 100 Бутилацетат действует как смачивающий агент, способствуя тем самым равномерному нанесению покрытия. 95 , , , 100 . РћРєСЃРёРґ титана . .31,836 используется РІ качестве белой РѕСЃРЅРѕРІС‹ Рё обеспечивает изменение цвета РІ соответствии СЃ полученными факсимильными отпечатками, поскольку РїСЂРё нагревании РѕРєСЃРёРґ титана становится черным. . .31,836 , . Порошок цинка используется РІ качестве РїСЂРѕРІРѕРґРЅРёРєР°, помогая искриться Рё придавать детали РІ светлых участках, без которых РІ противном случае тени Рё полутона РјРѕРіСѓС‚ быть потеряны. - . Формула номер 1 обеспечивает необходимое количество РѕРєСЃРёРґР° титана РІ соответствующей смеси, Р° формула 2 обеспечивает введение нитроцеллюлозы РІ раствор, таким образом создавая гладкое покрытие. 1 2 . Было обнаружено, что бумага имеет покрытие, полученное вышеописанным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. . Этот СЃРїРѕСЃРѕР± легко использовать РІ любом процессе мгновенной факсимильной записи, РіРґРµ термическая запись составляет РѕСЃРЅРѕРІСѓ процесса '. Образованное покрытие имеет толщину РїРѕСЂСЏРґРєР° 00025", Рё это РЅРµ РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє значительному увеличению толщины или веса бумаги. ' 00025 " . Это покрытие обладает высоким сопротивлением Рё рассчитано РЅР° то, чтобы выдерживать силу тока 15 миллиампер РїСЂРё напряжении 800 вольт. 15 800 . Покрытие для бумаги может быть нанесено любым подходящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. Однако было обнаружено, что следующий процесс позволяет получить РѕРґРЅРѕСЂРѕРґРЅРѕРµ покрытие заданной толщины, которое гарантирует правильное распределение всех элементов смеси РїРѕ поверхности. бумага. , , . Покрытие наносится РЅР° нижнюю сторону бумаги большим валиком, который погружается РІ ванночку для покрытия. Затем бумага РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через специальный валик, описанный ниже, который снимает РІСЃРµ излишки покрытия Рё оставляет равномерное покрытие РїРѕ всей ширине бумаги. Затем бумагу пропускают через сушилку Рё сворачивают для хранения: : Вышеупомянутый специальный валик для удаления излишков материала покрытия представляет СЃРѕР±РѕР№ стержень, обернутый тонкой рояльной струной. Было обнаружено, что размер рояльной струны определяет толщину покрытия, Рё: для различной толщины можно использовать рояльную струну размером РѕС‚ номер 8 Рё номер 12. Сам стержень, РЅР° который наматывается рояльная струна, предпочтительно имеет диаметр около 3/18 РґСЋР№РјР°, хотя этот размер может варьироваться РІ зависимости РѕС‚ средств поддержки; РёРЅРѕРіРґР° использовались стержни диаметром всего 118 РґСЋР№РјРѕРІ. - , : 8 12 3/18 , ; , 118 . Бумагу, после того как РЅР° нее нанесено покрытие Рё высушена вышеупомянутым СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, затем разрезают РЅР° листы или рулоны Рё перфорируют РїРѕ краям, если это необходимо для определенных типов факсимильных записывающих машин. , - , . Следует отметить, что нитроцеллюлоза действует как связующее Рё удерживает металлический РѕРєСЃРёРґ титана РЅР° поверхности листа. Можно использовать любой РґСЂСѓРіРѕР№ подходящий лак или связующее, действующее аналогичным образом. . Этот РѕРєСЃРёРґ металла делает РѕРґРЅСѓ сторону листа РёР· 70 листов белой Рё обесцвечивает ее черным РїРѕРґ действием тока, протекающего РѕС‚ иглы Рє противоположной углеродной поверхности, действующей как второй контакт. 70 , . Очевидно, что покрытие 75 должно иметь сравнительно высокую удельную проводимость, чтобы бумага СЃ очень тонким покрытием могла проходить расстояние 15 Рј. РўРѕРє Рђ РѕС‚ иглы толщиной 10 РјРёР» Рє проводящей подложке РїСЂРё напряжении 300–80 Р’. 75 15 . 10 300 80 . Понятно, что цинковый порошок действует РЅРµ только как РїСЂРѕРІРѕРґРЅРёРє, РЅРѕ также имеет тенденцию улучшать белизну бумаги. Однако цинковый порошок может быть заменен РґСЂСѓРіРёРјРё проводящими порошками, также белого цвета, такими как алюминиевый порошок. Некоторые металлические Р’ дополнение Рє цинковому или алюминиевому порошку также можно использовать соли, чтобы увеличить проводимость Рё сделать лист негорючим, например Р№РѕРґРёРґ кадмия, Р№РѕРґРёРґ калия, Р№РѕРґРёРґ лития, хлорид никеля Рё хлорид железа. РџСЂРё использовании любого РёР· этих порошков количество, используемое РІ приведенной выше формуле 95, изменяется РѕС‚ веса, указанного для цинкового порошка, таким образом, чтобы сохранить ток, проходящий через бумагу СЃ покрытием РѕС‚ стилуса, РґРѕ значения, указанного выше 100 Теперь РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описав Рё установив РїСЂРёСЂРѕРґСѓ моего упомянутого изобретения Рё каким образом его можно , , 85 , , , 90 - , , , 95 100
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-17 07:41:59
: GB551856A-">
: :

= "/";
. . .
551859-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB551859A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Дата подачи заявки: 11 сентября 1941 Рі. в„– 11667/41. : 11, 1941 11667/41. Полная спецификация слева: 12 августа 1942 Рі. : 12, 1942. Полная спецификация принята: 12 марта 1943 Рі. : 12, 1943. 551,859 ПРЕДВАРРТЕЛЬНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ 551,859 Усовершенствования РІ двигателях внутреннего сгорания, Р° также РІ формировании Рё подаче рабочего заряда Рє РЅРёРј. РЇ, Рґ-СЂ РҐРђРќРЎ РЕЙНХАРД ФЬЮЛРРќР“, 7, Альбион-Гейт, Лондон, 2, гражданин Германии, настоящим заявляю, что РїСЂРёСЂРѕРґР° этого изобретения такова: 6 Настоящее изобретение относится Рє двигателям внутреннего сгорания, Рє способам РёС… эксплуатации, Р° также Рє подготовке Рё подаче компонентов сгорания для использования РІ таких двигателях, причем изобретение, РІ частности, касается использования кислорода или РІРѕР·РґСѓС…Р°, обогащенного кислородом, для использования РІ двигателях внутреннего сгорания. , , 7, , , 2, , :6 , , , - , . Целью настоящего изобретения является повышение выходной мощности Рё теплового РљРџР” двигателей внутреннего сгорания. . Дополнительной целью изобретения является создание усовершенствований, позволяющих сделать доступным для использования более широкий диапазон РІРёРґРѕРІ топлива. . Р’ таких двигателях изобретение далее направлено РЅР°) обеспечение усовершенствований, которые совместно или РїРѕ отдельности: ) : () использовать преимущества средств, предоставляемых поддержкой горения 26 агентов (далее называемых агентами сгорания) РІ жидкой форме РїРѕ сравнению СЃ эквивалентными газообразными агентами, подвергаемыми сжатию РІ современных двигателях. () 26 ( ) - . () обеспечить улучшенный метод сгорания Рё извлечения работы РёР· топлива СЃ помощью горючих веществ, полученных РёР· жидкого кислорода или РІРѕР·РґСѓС…Р°, обогащенного жидким кислородом, Рё () обеспечить цикл двигателя, адаптированный Рє условиям, налагаемым использованием жидкие горючие вещества. () -- , () . Рзобретение заключается РІ использовании кислорода или обогащенного кислородом РІРѕР·РґСѓС…Р° (полученного РёР· жидкого источника) Рё подаче его РїРѕРґ давлением РІ двигатель внутреннего сгорания, работающий РїРѕ циклу, состоящему РёР· чередующихся рабочих Рё выпускных тактов, Рё использовании метода постоянного давления или постоянного объема. Сгорание Рзобретение далее заключается РІ использовании кислорода РІ двигателях внутреннего сгорания РІ качестве агента горения Рё, таким образом, РІ регулировании количества, обеспечивающего РїРѕ существу неполное сгорание топлива, Рё соответственно снижении температуры сгорания заряда. изобретение также заключается РІ испарении 55 агентов горения (кислорода, обогащенного кислородом РІРѕР·РґСѓС…Р°) РІ жидкой форме РїСЂРё давлениях, предпочтительно существенно РЅРµ меньших критического давления, Рё подаче испаренного агента РІ цилиндр 60 двигателя внутреннего сгорания, работающего РїРѕ циклу, состоящему РёР· чередующихся тактов мощности Рё выпуска, РїСЂРё этом расположение таково, что, если агентом является жидкий кислород или РІРѕР·РґСѓС…, обогащенный жидким кислородом 65, относительные количества топлива Рё горючего агента регулируются таким образом, что присутствующего кислорода недостаточно для поддержания полного сгорания топлива. топлива, тем самым избегая развития 7 () слишком высоких температур. ,- ( ) 50 1/- - 55 (, ) , 60 - , -- 65 , , , 7 ( . Рзобретение дополнительно включает использование остаточных продуктов двигателей, работающих РІ соответствии СЃ настоящим изобретением, СЃ жидким кислородом или обогащенным жидким кислородом 75 РІРѕР·РґСѓС…РѕРј, отрегулированным так, чтобы обеспечить РїРѕ существу неполное сгорание топлива, для работы вторичного или вспомогательного агрегата двигателя или вспомогательного двигателя. , или для химических или промышленных целей, РІ соединении 80 СЃ РІРѕР·РґСѓС…РѕРј для горения или кислородом РІ газообразной Рё/или жидкой форме, или для использования СЃ РґСЂСѓРіРёРј газом или РґСЂСѓРіРёРјРё газами или материалом или материалами РІ соответствии СЃ предполагаемым назначением 85 Дополнительный признак изобретения заключается РІ использовании агента сгорания РІ двигателе внутреннего сгорания СЃ воспламенением РѕС‚ сжатия, использующем продукты выхлопа двигателя согласно настоящему изобретению, работающего РїРѕ методу неполного сгорания или использующего промышленный РјРѕРЅРѕРєСЃРёРґ углерода Рё РІРѕРґРѕСЂРѕРґ или РґСЂСѓРіРѕРµ эквивалентное газообразное топливо. , - 75 , , , 80 / , 85 90 . Признано, что ранее 95 предлагалось использовать кислород РІ приводах двигателей внутреннего сгорания СЃ целью использования очень высокой концентрации энергии РІ горючей смеси. Однако было обнаружено 100, что это РЅРё невозможно, РЅРё согласно предшествующим предложениям, эксплуатировать двигатель РЅР° такой смеси выгодно РёР·-Р·Р° чрезвычайно высоких 551859 эратул, тепловых свойств рабочего тела (содержащего РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј трехатомные газы, углекислый газ Рё РІРѕРґСЏРЅРѕР№ пар) Рё РІ высокой степени диссоциации "//, которая РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ РїСЂРё температурах сгорания. Тетинальный РљРџР” предложенных РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ кислородных двигателей намного ниже РїСЂРё тех же степенях расширения, чем РїСЂРё использовании РІРѕР·РґСѓС…Р° обычным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. Даже РїСЂРё очень более высоких степенях расширения тепловой РєРїРґ РІСЂСЏРґ ли превзойдет эффективность, достигнутую РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ СЃ использованием обычного РІРѕР·РґСѓС…Р°. РџРѕ той же причине максимальная выходная мощность, достижимая без перегрева, РЅРµ будет выше РІ кислородных двигателях, как предлагалось РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ, РЅРѕ будет ниже, чем РІ двигателях, работающих РЅР° РІРѕР·РґСѓС…Рµ. используется РІ установленном РїРѕСЂСЏРґРєРµ. 95 , 100 , 551,859 , ( " - , ,, ) "// - - , ) - ' - %- . Р’ соответствии СЃ РѕРґРЅРѕР№ частью настоящего изобретения предлагается обойти вышеупомянутые трудности, связанные СЃ использованием «кислорода», - преднамеренное запрещение полного сжигания 26 топлива, содержащегося РІ горючей смеси, как указано выше. Таким образом, сгоревшая смесь содержит РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј двухатомные газы, РѕРєРёСЃСЊ углерода Рё РІРѕРґРѕСЂРѕРґ ( 2 ) СЃ азотом или без него. , которые представляют СЃРѕР±РѕР№ очень хорошие рабочие вещества, главным образом, благодаря РёС… РЅРёР·РєРѕР№ удельной теплоемкости 86 . Уменьшенный диапазон температур, достигаемый Р·Р° счет адопитина Рё метода неполного сгорания, также гарантирует, что диссоциация устранена или сведена Рє РјРёРЅРёРјСѓРјСѓ. большая часть тепла, выделяемого РїСЂРё сгорании, доступна для преобразования РІ полезную работу, Р° улучшенный двигатель, будучи более холодным, чем двигатели, использующие обычный 46-Р№ РІРѕР·РґСѓС… РїСЂРё той же степени расширения, обеспечивает гораздо более высокую выходную мощность РЅР° рабочий объем цилиндра. Следует отметить, что потребление кислорода будет уменьшено, Рё это, вместе СЃ высокой степенью расширения, которую можно получить РІ улучшенном двигателе, РїСЂРё соответствующих условиях уменьшит расход топливной смеси ниже показателей расхода, достигнутых РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ для той же производительности. неполное сгорание топлива Рё выделение несгоревших газов РЅРµ РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє образованию отходов, так как еще РѕРґРёРЅ признак изобретения (уже указанный) заключается РІ использовании остаточных газов для выполнения полезной работы. ' '- 1 , 26 >" , - ' , ( 2), - , 86 , , 46 , , , , ' ( ) ( 10 - . РџСЂРё осуществлении изобретения агент горения может быть доступен РІ жидком состоянии либо путем сжижения 656 агента РЅР° установке, связанной СЃ двигателями, РІ которых этот агент должен использоваться, либо путем использования такой пены РІ контейнерах для хранения СЃ соответствующей изоляцией. - 656 . Р–РёРґРєРёР№ агент испаряется путем нагнетания его РІ испаритель, РІ котором поддерживается заданное давление 70 (или диапазон давлений) Рё подходящая температура (или диапазон температур). РџСЂРё использовании цикла постоянного давления предлагается испарять жидкий агент РїСЂРё критическом или критическом 75°С. сверхкритическое давление, например жидкий кислород, может быть закачен РІ испаритель РїРѕРґ давлением около 750 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј или более, так что переход РёР· жидкого РІ газообразное состояние РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ непрерывно, без какого-либо разрыва или границы раздела между фазами. 70 ( ) ( ) 75 , 750 , 80 ' . РљРѕРіРґР° жидкий агент производится РЅР° установке, связанной СЃ двигателем, холодное содержимое жидкости, закачиваемой РІ испаритель 86, Р° также часть вырабатываемой впоследствии энергии может СЃ успехом использоваться для производства свежего жидкого агента. Например, количества агента РІ газообразной форме 90 можно заставить проходить отношения теплопередачи СЃ жидким агентом РІРѕ время испарения Рё использовать для обеспечения желаемых температурных условий, РІ то время как охлажденный газообразный агент 9b впоследствии подается РІ Р·РѕРЅСѓ сжижения РїРѕРґ давлением, что может быть вызвано или частично приводится РІ движение силой 1, подаваемой РѕС‚ двигателя (или двигателя, Рє которому подается испаренный агент горения или его дуэты). 86 , , , 90 ' - 9 , 1 ( 100 . Рспаренный агент сгорания подается РёР· испарителя РїРѕРґ меньшим давлением РІ двигатель внутреннего сгорания через подходящий клапан или инжекторное сопловое устройство . Если РІРїСѓСЃРє осуществляется через клапан, можно использовать клапан любой подходящей известной формы, РЅРѕ предпочтительно использовать клапан. типа золотникового клапана. Если используется сопло 11 {, предпочтительно использовать сопло того типа, РІ котором клапан управляется механически. 105 - 11 { . Топливо впрыскивается одновременно СЃ поступлением агента горения 115 Рё может находиться либо РІ жидкой форме, либо испаряться РїРѕРґ давлением РІ испарителе Рё поступать РІ цилиндр через подходящий клапан или сопло. РњРѕРіСѓС‚ быть случаи, как, например, СЃ двигатели 120, работающие РЅР° тяжелом топливе или РЅР° высоких скоростях, РіРґРµ может быть выгодно разделить смесь топлива Рё горючего непосредственно перед ее поступлением, зазор между поршнем 125 Рё головкой блока цилиндров, однако, обычно будет предпочтительнее обеспечить отдельный РІРїСѓСЃРє для топлива Рё противовоспалительного агента, организованный таким образом, чтобы РІ точке РІС…РѕРґР° обеспечивалось надежное Рё полное соотношение смеси или комбулстиола. 115 , 120 , , 125 , , ' 180 551,859 . Двигатель разработан для работы РїРѕ усовершенствованному циклу, включающему более РЅРёР·РєРёРµ такты, чередующиеся СЃ тактами выпуска, причем конструкция такова, что собственно камера сгорания, присутствующая РІ современных двигателях, отсутствует Рё заменена зазором, достаточным для работы РІ соответствии СЃ циклом Рё условиями, описанными ниже. . , & . Сгорание смеси РІРѕ время рабочего такта может происходить РїРѕ принципу постоянного давления или РїРѕ принципу постоянного объема. Согласно методу постоянного давления создаются условия, РїСЂРё которых топливо воспламеняется сразу после поступления РІ цилиндр Рё сгорает непрерывно РїСЂРё примерно РїСЂРё постоянном давлении без наполнения цилиндра РІ любой момент сколько-РЅРёР±СѓРґСЊ заметным количеством незагоревшейся горючей смеси. , . Р’ методе постоянного объема 26 условий горючего агента регулируются таким образом, чтобы температура Рё давление РЅР° РІС…РѕРґРµ были такими, чтобы воспрепятствовать воспламенению топлива РґРѕ того, как РІРїСѓСЃРєРЅРѕР№ клапан закроется Рё будет достигнут желаемый СѓРіРѕР» поворота коленчатого вала. РёСЃРєСЂРѕРІРѕРµ зажигание РІ соответствующий момент, Рё сгорание РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ примерно РїСЂРё постоянном объеме почти так же, как РІ современном бензиновом или газовом двигателе 36 СЃ искровым зажиганием. 26 - 36 . Р’ соответствии СЃ РѕР±РѕРёРјРё методами работы масса заряда, подаваемого РІ двигатель, контролируется термодинамическим состоянием агента сгорания, поступающего РІ цилиндр, или временем работы РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ клапана или форсунки. . После зажигания газы сгорания расширяются РЅР° протяжении всего рабочего такта, Рё РїРѕ его окончании выпускное отверстие (которое предпочтительно находится РЅР° РІРїСѓСЃРєРЅРѕРј конце цилиндра) открывается, Рё РїСЂРё обратном С…РѕРґРµ поршень продувает цилиндр Рё выталкивает выхлопные газы через выпускное отверстие. РїРѕСЂС‚. ( ) . Следует понимать, что, хотя двигатель работает РІ двухтактном режиме, РѕРЅ РЅРµ работает РІ соответствии СЃ известным двухтактным циклом, поскольку отсутствует такт РІРїСѓСЃРєР° или РїСЂРѕРґСѓРІРєР° выхлопных газов впускными газами. - . Благодаря такту рабочего С…РѕРґР°-выпуска степень расширения двигателя полностью РЅРµ зависит РѕС‚ обычной степени сжатия, Р° также РѕС‚ состояния заряда или состояния цилиндра перед воспламенением. Степень расширения может варьироваться РїРѕ мере необходимости РѕС‚ очень РЅРёР·РєРёС… передаточных чисел. для производства высокой выходной мощности РґРѕ очень высоких коэффициентов использования СЃ использованием небольших зарядов, чтобы обеспечить условия максимального термического РљРџР”. - . Благодаря тому, что цилиндр РЅРё РІ какой момент времени РЅРµ заполняется сколько-РЅРёР±СѓРґСЊ заметным количеством незажженной горючей смеси, предотвращается любая детонация или внезапное повышение давления, Р° давление Рё температура входящего заряда РјРѕРіСѓС‚ быть выбраны так, как лучше всего РїРѕРґС…РѕРґРёС‚ для конкретного используемого топлива 76, принимая РІРѕ внимание его склонность Рє детонации, его химическую реакционную способность, его термические свойства Рё С‚. Рґ. РџСЂРё использовании метода постоянного давления детонация, как было замечено, невозможна 80 РІ любом случае, независимо РѕС‚ топлива, РІ то время как СЃ помощью метода постоянного объема это можно предотвратить, РЅРµ жертвуя преимуществами высокой степени расширения, контролируя давление Рё температуру 85 шихты. - 70 , , 76 , , , , 80 , 85 . Как указано, цикл Рё СЃРїРѕСЃРѕР± введения шихты делают камеру сгорания как таковую ненужной. , . Напротив, наличие такой камеры 90 уменьшит максимальную степень расширения, которую можно было Р±С‹ получить РІ противном случае. Однако РїРѕ практическим соображениям всегда будет небольшой объем, РЅРµ охваченный поршнем, РєРѕРіРґР° такая камера 95 достигает верхней мертвой точки. , 90 , , , 95 . Объем или зазор, остающийся между головкой поршня Рё цилиндром, можно использовать для сжатия части остаточных выхлопных газов 100 РІ конце такта выпуска, например, закрывая выпускное отверстие РїРѕРґ заданным углом поворота коленвала перед верхняя мертвая точка. Если, например, давление остаточных выхлопных газов СЃ помощью описанного выше метода сжатия 105 повышается РґРѕ или почти РґРѕ давления испаренного горючего агента, разница РІ давлении между давлением испарителя отсутствует или будет лишь небольшой. Рё что РІ цилиндре 110, РєРѕРіРґР° РІРїСѓСЃРєРЅРѕРµ отверстие открывается. Следовательно, количество агента горения, поступающего РІ цилиндр, РІ этом случае будет полностью зависеть РѕС‚ объема, охватываемого поршнем между отверстием 11 5 Рё закрытием РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ отверстия. 100 , , - , , 105 - , 110 , - 11 5 . Преимущества сжатия остаточного заряда заключаются РІ предотвращении внезапного повышения давления РІ верхней мертвой точке РїСЂРё открытии РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ отверстия Рё РІРѕ избежание 120 механических дефектов, возникающих РёР·-Р·Р° колебаний максимального давления, которые РІ противном случае могли Р±С‹ возникнуть одновременно СЃ процессом воспламенения. Впускаемого заряда вблизи РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ отверстия (РІ случае метода постоянного давления) значительно облегчается, поскольку, РІРѕ-первых, температура остаточного выхлопа значительно увеличивается Р·Р° счет сжатия, что дает возможность способствовать 130 551,859 воспламенение заряда РІ момент РІС…РѕРґР° РљСЂРѕРјРµ того, если Р±С‹ существовала полная разница давлений между испарителем Рё давлением выхлопных газов РІ точке РІС…РѕРґР° заряда, РєРѕРіРґР° РІРїСѓСЃРєРЅРѕРµ отверстие открыто, заряд влетел Р±С‹ РІ цилиндр СЃ очень большой скоростью Рё, вероятно, РЅРµ воспламенится РІ месте РІС…РѕРґР°. 120 ( 125 ) , , 130 551,859 , 6 , . Запоздалое воспламенение привело Р±С‹ тогда Рє внезапному взрыву СЃРѕ всеми вытекающими отсюда неудовлетворительными последствиями. . Другой метод осуществления или содействия воспламенению, который может использоваться РІ сочетании или независимо РѕС‚ только что описанного метода сжатия остаточного заряда, заключается РІ предварительном нагреве горючего агента РґРѕ температуры, достаточной для обеспечения немедленного воспламенения РїСЂРё контакте агента СЃ топлива, хотя предполагается, что это будет осуществляться РІ любом случае без предварительного нагрева агента РїСЂРё РІС…РѕРґРµ или перед РЅРёРј. , , , . Еще РѕРґРёРЅ метод воспламенения, применимый Рє циклу СЃ постоянным давлением, заключается РІ расположении РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ отверстия топлива Рё агента горения РІ таком положении, чтобы РѕРЅРё вступали РІ контакт СЃ горячей точкой или поверхностью. , . Выбор горючего агента, то есть используется ли чистый кислород или РІРѕР·РґСѓС…, обогащенный кислородом, будет зависеть РѕС‚ целей, для которых предназначен двигатель. Р’ тех случаях, РєРѕРіРґР° агент сгорания РЅРµ производится РЅР° электростанции, Р° подается Рє ней РёР· контейнеров. или резервуарах, может оказаться выгодным использовать чистый или почти чистый кислород для СЌРєРѕРЅРѕРјРёРё веса. , , , . Следует понимать, что РІ соответствии СЃРѕ СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј неполного сгорания, РєРѕРіРґР° используется кислород или РІРѕР·РґСѓС…, обогащенный кислородом, остаточные газовые газы обладают ценной способностью совершать дополнительную работу. Соответственно, предлагается использовать такую движущую силу РІРѕ вторичном или Дополнительный блок или элемент двигателя или для промышленных или химических целей. Газообразные выхлопные газы РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя РјРѕРіСѓС‚ использоваться РІ горелках для выработки пара РІ подходящем паровом котле или РјРѕРіСѓС‚ использоваться непосредственно РІ качестве топлива для второго внутреннего двигателя. двигатель внутреннего сгорания, такой как газовый двигатель или двигатель СЃ воспламенением РѕС‚ сжатия, или для воздействия РЅР° тронковый поршневой механизм или РЅР° дополнительный цилиндр РІ первичном блоке двигателя. - - , , , , . РџСЂРё использовании газового двигателя РІ качестве вторичного двигателя выхлопы РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя используются РІ качестве агента сгорания для газового двигателя. Выхлопные газы РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя, хотя Рё более холодные, чем выхлопные газы обычных двигателей внутреннего сгорания, РјРѕРіСѓС‚ быть дополнительно охлаждены. любым известным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј перед использованием РІ газовом двигателе. Поскольку выхлопные газы РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя всегда Р±СѓРґСѓС‚ иметь давление, превышающее атмосферное давление, можно наддувить цилиндр газового двигателя Рё использовать ненужную мощность 70 РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя. таким образом увеличить выходную мощность вторичного двигателя. Согласно РѕРґРЅРѕРјСѓ РёР· СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРІ достижения этого эффекта сначала всасывается РІРѕР·РґСѓС… СЃ более РЅРёР·РєРёРј давлением, Р° 75 газ СЃ более высоким давлением вводится ближе Рє концу такта РІРїСѓСЃРєР°. , , - , 70 75 . Адекватное смешивание газа Рё РІРѕР·РґСѓС…Р° может быть достигнуто СЃ помощью известного турбулентного средства; методы РІРѕ время части индукции Рё всего такта сжатия. ; 80 . Согласно РґСЂСѓРіРѕРјСѓ СЃРїРѕСЃРѕР±Сѓ выхлопные газы СЃ более высоким давлением РјРѕРіСѓС‚ использоваться для нагнетания известным образом РІРѕР·РґСѓС…Р° СЃ более РЅРёР·РєРёРј давлением, таким образом получая смесь СЃ давлением выше атмосферного РїСЂРё подаче горючей смеси РІ двигатель. -, , 85 . Применяя эту часть изобретения Рє двигателю типа 90 СЃ воспламенением РѕС‚ сжатия, выхлопные газы РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя можно впускать РІРѕ время такта РІРїСѓСЃРєР° без добавления РІРѕР·РґСѓС…Р°. - 90 , ' . Выхлопное топливо сжимается РІРѕ время такта сжатия, Рё Рє концу 95 этого такта кислород или обогащенный кислородом РІРѕР·РґСѓС…, образующийся РёР· жидкого состояния, как описано выше, впрыскивается РІ горячий Рё сжатый газ, который тем самым воспламеняется Рё сгорает. частично или полностью, как РІ случае 100. Если желательно снизить потребление кислородной смеси, определенное количество РІРѕР·РґСѓС…Р° может быть введено РІРѕ время такта РІРїСѓСЃРєР° Рё сжато СЃ выхлопными газами, используя 105 РѕРґРёРЅ РёР· описанных выше методов. РІ СЃРІСЏР·Рё СЃ газовым двигателем. ' 95 - , , , , 100 : 105 . Однако РІ этом случае количество впускаемого РІРѕР·РґСѓС…Р° таково, что воспламенение может произойти РґРѕ того, как кислородная смесь будет впрыскена РІ цилиндр. , 1 110 . Следует понимать, что вместо использования выхлопных газов РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя можно использовать эквивалентные газы РёР· промышленных или РґСЂСѓРіРёС… источников РІ сочетании СЃ впрыскиваемым кислородом или обогащенным кислородом РІРѕР·РґСѓС…РѕРј, полученным РёР· жидкого состояния указанным выше СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. 1 1 ' - . Выхлопное топливо РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя 120 может также использоваться РІРѕ вторичном двигателе, работающем РІ обычном двухтактном цикле, РєРѕРіРґР° выхлопные газы РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ двигателя, находящиеся РїРѕРґ более высоким давлением, чем атмосферное, 125 РјРѕРіСѓС‚ использоваться ближе Рє концу цикла. рабочий С…РѕРґ для индукции Рё РїСЂРѕРґСѓРІРєРё. 120 ' - , , , 125 . Дата: 1-Р№ день сентября 1941 РіРѕРґР°. 1 , 1941. РњРђР РљРЎ РКЛЕРК. & . ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Усовершенствования РІ двигателях внутреннего сгорания Рё РІ отношении РЅРёС…, Р° также формирование Рё поставка рабочего заряда для РЅРёС… 1, Рґ-СЂ Р­. РќСЃ Рё РЕЙНХАРД Р¤ Р­Рў Р›РРќР“, Рі. 7, Альбион-Гейт, Лондон, < 2, немецкого гражданства, настоящим заявляем Рѕ характере настоящего изобретения Рё то, каким образом РѕРЅРѕ должно быть реализовано, должны быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описаны Рё установлены РІ следующем утверждении: - 1, , 7, , , < 2, , 6 , :- Настоящее изобретение относится Рє двигателям внутреннего сгорания, Рє способам РёС… эксплуатации, Р° также Рє подготовке Рё подаче компонентов сгорания для использования РІ таких двигателях, причем изобретение, РІ частности, касается использования кислорода или обогащенного кислородом РІРѕР·РґСѓС…Р° РІРѕ внутреннем сжигании. двигатели. , , , , - 5 . Целью настоящего изобретения является повышение выходной мощности Рё теплового РљРџР” двигателей внутреннего сгорания. . Дополнительной целью изобретения является создание усовершенствований, позволяющих сделать доступным более широкий диапазон РІРёРґРѕРІ топлива для использования РІ таких двигателях. . Рзобретение также направлено РЅР° обеспечение усовершенствований, которые совместно или РїРѕ отдельности: : () воспользоваться преимуществами средств, обеспечиваемых агентами, поддерживающими горение, далее называемыми «агентами сгорания», полученными РёР· жидкого источника, РїРѕ сравнению СЃ эквивалентными газообразными агентами, подвергаемыми сжатию РІ современных двигателях, () обеспечить усовершенствованный метод сгорания Рё извлечения работать РЅР° топливе СЃ помощью агентов сгорания, полученных РёР· жидкого кислорода или РІРѕР·РґСѓС…Р°, обогащенного жидким кислородом, () обеспечивать цикл двигателя внутреннего сгорания, адаптированный Рє условиям, налагаемым использованием горения, поддерживающего его старение, полученное РёР· жидкого источника. () " " , () - , () . Рзобретение заключается РІ использовании кислорода (или обогащенного кислородом РІРѕР·РґСѓС…Р°), полученного РёР· жидкого кислорода или РІРѕР·РґСѓС…Р°, обогащенного жидким кислородом Рё далее для удобства называемого полученным РёР· источника жидкости, РІ качестве агента горения РІ двигателе внутреннего сгорания Рё РІРїСѓСЃРєРµ топлива Рё агента горения для цилиндр (цилиндры) двигателя РІ относительных количествах, отрегулированных так, что практически РЅР° неполное сгорание требуется 11 Р» Сѓ. ( - ) ( ) 11 . Рзобретение также заключается РІ СЃРїРѕСЃРѕР±Рµ эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, включающем РІ себя испарение агента, состоящего РёР· кислорода (60) (или обогащенного кислородом РІРѕР·РґСѓС…Р°), полученного РёР· источника жидкости, Рё подачу его РІ цилиндр (или цилиндры) двигателя. двигатель находится РїРѕРґ давлением РІ сочетании СЃ топливом РІ количествах, подобранных таким образом РїРѕ отношению Рє топливу, что РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ практически неполное сгорание. 4 ( 60 ( - ) ( ) , 65 . Рзобретение также включает работу двигателя внутреннего сгорания, использующего кислород (или РІРѕР·РґСѓС…, обогащенный кислородом) 70, полученный РёР· жидкого источника РІ качестве агента сгорания РІ соответствии СЃ любым РёР· предыдущих параграфов, РІ цикле, состоящем РёР· чередующихся тактов мощности Рё выпуска, Рё впрыскивание агента горения 75 РІРѕ время первой части рабочего такта. ( ( - ) 70 75 . Рзобретение дополнительно включает работу РІ четырех- или двухтактном цикле. - ,. двигатель внутреннего сгорания, использующий газообразное топливо , путем впрыскивания ближе Рє концу сжатия агента горения, состоящего РёР· испаренного кислорода (или РІРѕР·РґСѓС…Р°, обогащенного кислородом), полученного РёР· жидкого источника, РІ количествах, подобранных таким образом РІ зависимости РѕС‚ газообразного топлива, что РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ практически неполное сгорание. РџРѕРґ «по существу неполным сгоранием» подразумевается контролируемое сгорание, РїСЂРё котором содержание кислорода находится РІ СЃСѓР±-9 (РїРѕ существу недостаточном количестве для поддержания полного сгорания топлива Рё такое, что продукты выхлопа состоят РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј РёР· диатоновых газов, РјРѕРЅРѕРѕРєСЃРёРґР° углерода Рё РІРѕРґРѕСЂРѕРґР°, Р° также фаза 95 ) «в этом смысле здесь будет использоваться РїРѕ существу неполное сгорание. ( - ) 85 "- " 9 ( 95 ) " , . Рзобретение может быть применено Рє двигателям, работающим РїСЂРё постоянном давлении или методе сгорания РїСЂРё постоянном объеме. кислород присутствует РІ 105 количествах, РЅРµ существенно меньших, чем %/:. 100 " - " 30 % 105 %/:, . Рзобретение дополнительно включает использование остаточных продуктов сгорания двигателей, работающих РІ соответствии СЃ настоящим изобретением, для работы вторичного или вспомогательного агрегата или элемента двигателя, или для химических или промышленных целей, РІ сочетании СЃ РІРѕР·РґСѓС…РѕРј для горения или кислородом РІ газообразных Рё /или 115 РІ жидкой форме, или для использования СЃ РґСЂСѓРіРёРј газом или РґСЂСѓРіРёРјРё газами или материалом или материалами, соответствующими назначению, 551,859 551,859 Признано, что ранее предлагалось использовать кислород РІ приведении РІ действие двигателей внутреннего сгорания СЃ целью предположительно Рспользование очень высокой концентрации энергии РІ горючей смеси Однако было обнаружено, что РІ соответствии СЃ предшествующими предложениями невозможно Рё невыгодно эксплуатировать двигатель СЃ такой смесью РёР·-Р·Р° чрезвычайно высоких температур, тепловых свойств рабочее тело (содержащее РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј трехатомные газы, РґРёРѕРєСЃРёРґ углерода Рё РІРѕРґСЏРЅРѕР№ пар) Рё высокая степень 1,5 диссоциации, которая возникает РїСЂРё температурах сгорания. Полное сгорание или взрыв жидкого топлива СЃ чистым кислородом РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє температурам значительно выше 3500°С. РџСЂРё этой температуре Рё максимальном давлении сгорания около 1000 фунтов РЅР° РєРІ. РґСЋР№Рј диссоциируют 40 % углекислого газа Рё 10 % пара. РџСЂРё более РЅРёР·РєРёС… давлениях диссоциация еще выше Рё немного меняется РІ зависимости РѕС‚ РІРёРґ используемого топлива. Термический РљРџР” предлагаемых РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ кислородных двигателей РїСЂРё тех же степенях расширения намного ниже, чем Сѓ обычных двигателей СЃ РІРѕР·РґСѓС…РѕРј. Р’ современном бензиновом двигателе тепловой РљРџР” (без учета потерь РЅР° стенках) составляет около 45. % РїСЂРё соотношении экспансиола 7:1 РїСЂРё правильной концентрации смеси, С‚.Рµ. РїСЂРё полном сгорании. Р’ реальных условиях горения, РЅРѕ СЃ использованием кислорода, эффективность будет РЅРµ более -22 %/. СЃ РЅРёР·РєРёРј РљРџР” такой двигатель был Р±С‹ непригоден для работы РёР·-Р·Р° экстремальных температур, существующих РІ нем. ' 110 ' , , / 115 , , 551,859 551,859 , , , ( , ) 1 '5 ' 3500 40 % 10 % ' 1,000 , - - ' ( ) 45 % ) 7:1 , . , ' -22 %/, . Даже РїСЂРё гораздо более высоких степенях расширения термический РљРџР” едва ли превысит РљРџР”, достигаемый РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ СЃ использованием обычного РІРѕР·РґСѓС…Р°. РџРѕ той же причине максимальная выходная мощность, достижимая без перегрева, РЅРµ будет выше РІ кислородных двигателях, как предлагалось РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ, РЅРѕ будет ниже, чем РІ двигателях СЃ кислородным двигателем. двигатели, работающие РЅР° РІРѕР·РґСѓС…Рµ, используемом РІ установленном РїРѕСЂСЏРґРєРµ. , - . Ранее также было предложено РІ двигателях, например, используемых для движения подводных лодок, которые несут РІ себе средство, способствующее горению (например, жидкий кислород), Р° также горючее, контролировать расход средства, способствующего горению, РІ зависимости РѕС‚ нагрузки РЅР° двигатель РІ таким образом, что потребляемого количества недостаточно для полного поглощения топлива, подаваемого РІ двигатель, или, РґСЂСѓРіРёРјРё словами, так, чтобы избыток горючего подавался РІ количестве, достаточном для обеспечения полного поглощения кислорода, СЃ целью СЌРєРѕРЅРѕРјРёРё топлива. подача кислорода, которая используется РІ больших количествах, чем горючее. Р’ этом случае цель предлагаемой более богатой смеси состоит РІ сохранении ограниченной подачи кислорода Рё РЅРµ направлена, как настоящее изобретение, РЅР° управление, рассчитанное 70 (среди прочего) для производства пригодные для эксплуатации более РЅРёР·РєРёРµ температуры сгорания Р·Р° счет осуществления РїРѕ существу неполного сгорания, как определено здесь. ( ) , ( , , , , 70 ( ) . Р’ соответствии СЃ настоящим изобретением предлагается 75 обойти вышеупомянутые трудности, возникающие РїСЂРё использовании кислорода, путем преднамеренного запрета полного сгорания топлива, содержащегося РІ горючей смеси, такого как 8 , упомянутого выше, путем подачи только части кислород, необходимый для комбинированного преобразования топлива РІ углекислый газ Рё РІРѕРґСЏРЅРѕР№ пар. Сгоревшая смесь, как указывалось ранее, таким образом, содержит РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј двухатомные газы, РѕРєРёСЃСЊ углерода Рё РІРѕРґРѕСЂРѕРґ (Рќ) СЃ азотом или без него, которые представляют СЃРѕР±РѕР№ очень хорошие рабочие вещества, главным образом, благодаря РёС… РЅРёР·РєРѕР№ удельной теплоемкости. Уменьшенный диапазон температур РЅР° 9 Р», достигнутый Р·Р° счет применения метода практически неполного сгорания, также гарантирует, что диссоциация устранена или сведена Рє РјРёРЅРёРјСѓРјСѓ как следствие вышеизложенного 9. 75 , 8 , , , 8 , (), , 9 9. Значительно большая часть тепла, выделяемого РїСЂРё сгорании, доступна для преобразования РІ полезную энергию. РџСЂРё коэффициенте расширения 10:1, что соответствует очень высокой производительности разливочного устройства, около 10,6 (1 % выделяемого тепла преобразуется РІ , работа. РџСЂРё нормальной мощности степень расширения будет увеличена, например, РґРѕ 2 (1:1 Р·Р° счет более раннего закрытия РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ клапана или сопла, Р° РљРџР” 10' увеличится РґРѕ 70 %. Р’ условиях холостого С…РѕРґР° это будет можно расширить очень небольшой заряд РґРѕ 50:1, Рё РІ этом случае эффективность будет более 80 %. Двигатель 11 холоднее, чем двигатели, использующие обычный РІРѕР·РґСѓС… СЃ той же степенью расширения, Рё обеспечивает гораздо более высокую выходную мощность РЅР° единицу мощности. рабочий объем цилиндра. 10:1, , 10 ' 6 ( 1 % , , , 2 ( 1: 1 , 10 ' 70 %, , 50:1 80 %, 11 . Хотя температура сгорания или взрыва 11 будет того же РїРѕСЂСЏРґРєР°, что Рё РІ современных двигателях, использующих РІРѕР·РґСѓС…, температуры расширения, которые являются реальным критерием термического напряжения, оказываемого РЅР° двигатель, намного ниже. дневной дизельный двигатель СЃРѕ степенью сжатия 12:1 имеет РЅР° полной мощности температуру расширения около 1 400°С. Усовершенствованный двигатель, работающий РЅР° кислороде Рё температуре существенно 12; неполное сгорание имеет температуру расширения около 1100°С РїСЂРё расширении 10:1 Рё аллолуте 85°С. 11 - , , , 12 - 12:1 1 400 ' , 12; 1,100 10:1: 85 ") . РїСЂРё расширении 20:1 Р’СЃРµ эти температуры учитывают реальные 13'551859 свойства рабочего тела, Р° РЅРµ потери тепла через стенки цилиндров, которые варьируются РІ зависимости РѕС‚ размера Рё типа двигателя. РџРѕ сравнению СЃ современным бензиновым двигателем. падение температуры будет еще более выраженным. Следует также понимать, что потребление кислорода уменьшится, Рё это, вместе СЃ высокими степенями расширения, которые РјРѕРіСѓС‚ быть получены РІ улучшенном двигателе, РїСЂРё соответствующих условиях уменьшит расход топливной смеси. ниже показателей потребления, достигнутых РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ для того же топлива. 20:1 13 ' 551,859 - , , . Неполное сгорание топлива Рё выход несгоревших газов РЅРµ РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє образованию отходов, поскольку еще РѕРґРёРЅ признак изобретения (уже указанный) заключается РІ использовании остаточных газов для совершения полезной работы. , ( ) . РџСЂРё реализации изобретения агент горения становится доступным РІ жидком состоянии либо путем сжижения агента РЅР° установке, связанной СЃ двигателями, РІ которых этот агент должен использоваться, либо путем его использования РёР· соответствующим образом изолированных контейнеров для хранения. . Р–РёРґРєРёР№ агент испаряется путем его закачивания РІ испаритель, РІ котором поддерживается заданное давление (или диапазон давлений) Рё подходящая температура (или диапазон температур). ( ) ( ). Р’ случае метода сгорания РїСЂРё постоянном давлении давление испарителя равно ( СЃ учетом потерь давления РІ пути) немного выше максимального давления РІ цилиндре, РїСЂРё котором двигатель рассчитан РЅР° работу. Это давление может варьироваться РІ пределах 600 Рё 1000 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј Рё определяется РІ соответствии СЃ соображениями веса Рё типа двигателя, известными специалистам РІ данной области техники. ( ) , , 600 1,000 . Если потребуется регулировать мощность двигателя путем изменения максимального давления РІ цилиндре, может оказаться удобным поддерживать постоянное давление испарителя РЅР° высоком СѓСЂРѕРІРЅРµ (например, РЅР° СѓСЂРѕРІРЅРµ критического давления или выше него) Рё дросселировать подачу кислорода перед поступлением РІ испаритель. Тем РЅРµ менее, давление испарителя РїСЂРё всех обстоятельствах должно быть, РїРѕ крайней мере, равно максимальному давлению РІ баллоне. РџСЂРё использовании цикла СЃ постоянным давлением жидкий агент подвергается поризации РїСЂРё критическом или сверхкритическом давлении 1 , например, жидкий кислород может закачиваться РІ испаритель СЃ предварительным расходом около 750 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј или более так, чтобы переход РёР· жидкого состояния РІ газообразное был непрерывным без какого-либо разрыва или границы раздела между фазами. ( , , ) , ., - 1 ' - 750 . РљРѕРіРґР° жидкий агент производится РЅР° установке, связанной СЃ двигателем, холодное содержимое жидкости, закачиваемой РІ испаритель, Р° также часть вырабатываемой впоследствии энергии может быть СЃ успехом использовано РїСЂРё производстве ) свежего жидкого агента. Например, количества агента РІ газообразной форме РјРѕРіСѓС‚ проходить РІ процессе теплопередачи СЃ жидким агентом РІРѕ время испарения Рё использоваться 75 для обеспечения желаемых температурных условий, РІ то время как охлажденный газообразный агент впоследствии подается РІ установку для сжижения РїРѕРґ давлением, которая может приводиться РІ действие или частично приводится РІ движение энергией, подаваемой РѕС‚ двигателя (или двигателей), Рє которому подается испаренный агент сгорания или его продукты. ,, , ) , 75 , 80 ( ) . Подходящая температура горючего агента будет РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј зависеть РѕС‚ типа используемого топлива. Р’ случае легковоспламеняющегося бензина температура РЅРµ должна быть выше температуры окружающей среды. РџСЂРё более тяжелом топливе будет удобнее увеличить температуру. РѕС‚ температуры 90 РґРѕ 100°С или более. Только РІ том случае, РєРѕРіРґР° само воспламенение должно осуществляться путем контакта СЃ горячим агентом горения, как указано ниже, необходимо, чтобы агент был предварительно нагрет 95 РґРѕ температуры выше 38,50°С. РІ зависимости РѕС‚ РІРёРґР° топлива. 85 - 90 100 , 95 38,50 ,, . Рспаренный агент сгорания подается РёР· Р·РѕРЅС‹ пониженного давления паров РІ двигатель внутреннего сгорания 100 через подходящий клапан или инжекторное сопло. Если РІРїСѓСЃРє осуществляется через клапан, можно использовать клапан любой подходящей известной формы, РЅРѕ предпочтительно использовать клапан 105. РўРёРї золотникового клапана. Если используется форсунка, предпочтительно использовать форсунку того типа, РІ котором инжекторный клапан управляется механически. 100 105 - . Топливо впрыскивается одновременно 110 СЃ подачей агента горения Рё может находиться либо РІ жидкой форме, либо испаряться РїРѕРґ давлением РІ испарителе Рё поступать РІ цилиндр через подходящий клапан или сопло. РњРѕРіСѓС‚ быть случаи, как, например, 115. РІ двигателях, работающих РЅР° тяжелом топливе или РЅР° высоких оборотах, РєРѕРіРґР° может оказаться целесообразным обеспечить смешивание топлива Рё горючего непосредственно перед попаданием РІ зазор 120 между поршнем Рё головкой цилиндра. РЎ РґСЂСѓРіРѕР№ стороны, отдельные впускные отверстия для топливо Рё агент для совместного сгорания РјРѕРіСѓС‚ быть предусмотрены Рё расположены таким образом, чтобы обеспечить надежное Рё полное соотношение смеси или сгорания РІ точке РІС…РѕРґР° РІ зазор для горения. 110 , 115 , 120 , ' 1 '25 , . . Поскольку двигатель разработан для работы РїРѕ усовершенствованному циклу, включающему мощность 130 551 859 тактов, чередующихся СЃ тактами выпуска, сама камера сгорания, такая как РІ современных двигателях, отсутствует Рё заменена зазором, достаточным для работы РІ соответствии СЃ циклом. Рё условия, описанные ниже. 130 551,859 , - , & . Очевидно, что РїРѕ механическим причинам между днищем поршня Рё головкой блока цилиндров должен быть определенный зазор. . Р’ небольших двигателях, изготовленных СЃ высокой точностью, этот зазор может быть уменьшен РґРѕ менее 1/16 РґСЋР№РјР° (измерено РІ осевом направлении). нерабочего объема цилиндра РІ верхней мертвой точке РґРѕ 1 % РѕС‚ общего объема цилиндра. Однако это требуется только РІ том случае, если предполагается использовать чрезвычайно высокие степени расширения, скажем, 50:1 Рё более. Если, однако, степень расширения РЅРµ должно превышать 30:1 даже РїСЂРё РЅРёР·РєРёС… нагрузках, нет необходимости РІ объеме зазора менее 2 процентов. , 1/16th ( ) 11/ 1 % , , , , 50:1 , , 30:1 , 2 . Сгорание смеси РІРѕ время рабочего такта, РїРѕ условиям метода постоянного давления, устроено так, что топливо воспламеняется, как только попадает РІ цилиндр, Рё сгорает непрерывно РїСЂРё примерно постоянном давлении без наполнения цилиндра РІ любой момент каким-либо топливом. значительное количество несгоревшей горючей смеси. , , ' . РќР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 1 показана теоретическая диаграмма давление/объем для примера улучшенного цикла для двигателя СЃ постоянным давлением, сплошные линии обозначают идеальную форму, Р° пунктирные линии дают аппроксимацию формы индикаторной диаграммы. 1 / , . Зажигание обозначено звездочкой. Точки 1-2 охватывают период практически постоянного давления. РџСЂРё 2 РІРїСѓСЃРє перекрывается, Р° РїСЂРё 2-3 продолжается расширение Рё рабочий С…РѕРґ. Выпуск РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ РїСЂРё 4-5, выпускной клапан закрывается РїСЂРё 5. , РїСЂРё этом осуществляется рекомпрессия выхлопных газов РѕС‚ 5 РґРѕ 1. 1-2 ' 2 2- 3 4-5, 5, 5 1 . Р’ методе постоянного объема условия горючего агента регулируются таким образом, чтобы температура Рё давление РЅР° РІС…РѕРґРµ были такими, чтобы воспламенение топлива было запрещено РґРѕ закрытия РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ клапана Рё достижения желаемого угла поворота коленвала. Заряд воспламеняется РёСЃРєСЂРѕР№. воспламенение РІ соответствующий момент, Рё сгорание РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ примерно РїСЂРё постоянном объеме почти так же, как РІ современном бензиновом или газовом двигателе СЃ искровым зажиганием. - . РќР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 2 показана теоретическая диаграмма давления/объема для примера улучшенного цикла для двигателя СЃ постоянным объемом. Как Рё РЅР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 1, сплошные линии иллюстрируют идеальную РєСЂРёРІСѓСЋ, Р° пунктирные линии дают аппроксимацию формы индикаторной диаграммы. 2 / 1 . Зажигание обозначается звездочкой. . РџСЂРё 1 открывается РІРїСѓСЃРєРЅРѕР№ клапан. РћС‚ 1 РґРѕ 2 70 РІ цилиндр поступает горючая смесь. РћС‚ 2-2' показано повышение давления взрыва. Расширение Рё рабочий С…РѕРґ изображаются РѕС‚ 2-3. 1 1 2 70 2-2 ' 2 -3. Такт выпуска продолжается СЃ 4-5 75, Р° СЃ 5-1 РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ реконпрессия остаточных продуктов выхлопа. 4-5 75 5-1 . Р’ соответствии СЃ методами работы как СЃ постоянным давлением, так Рё СЃ постоянным объемом, масса заряда, подаваемого РІ двигатель 80, контролируется термодинамическим состоянием агента сгорания, поступающего РІ цилиндр, Рё/или временем работы РІРїСѓСЃРєРЅРѕРіРѕ клапана или сопла. 80 / . Р’ двигателе, работающем РїРѕ методу постоянного объема 85, давление Рё температура незажженного заряда регулируются таким образом, чтобы вес заряда Р·Р° цикл соответствовал требуемой мощности Рё чтобы давление взрыва 90 РЅРµ превышало предел давления для Если, например, двигатель рассчитан РЅР° максимальное давление РІ цилиндре 1000 фунтов РЅР° квадратный РґСЋР№Рј, то давление наддува фунт/РєРІ.РґСЋР№Рј РІ 95 Рё его абсолютная температура должны быть отрегулированы так, чтобы /= (СЃ 11 РїРѕ Рћ 14. 85 - , 90 , , 1,000 / 95 , /= ( 11 14. Например, РІ случае бензина температура входящего заряда может составлять 20°С, Р° его давление должно быть равно или меньше 40 фунтов/выкл.РґСЋР№Рј. , , 20 100 , , 40 / . Если максимально допустимое давление РІ цилиндре составляет менее 1000 фунтов, указанное выше соотношение / должно быть уменьшено пропорционально. поршень очищает цилиндр Рё выталкивает выхлопные газы через выпускное отверстие. 1,000 /- 105 110 . Следует понимать, что, хотя двигатель работает РїРѕ двухтактному двигателю, РѕРЅ РЅРµ работает РІ соответствии СЃ известным двухтактным циклом, поскольку РІ нем нет такта РІРїСѓСЃРєР° или РїСЂРѕРґСѓРІРєРё выхлопных газов впускными газами. - 115 -- - . Р’ силу цикла мощности-выпуска шины степень расширения двигателя 1 полностью РЅРµ зависит РѕС‚ обычной степени сжатия Рё РѕС‚ состояния расширения или состояния цилиндра перед воспламенением. Степень расширения может варьироваться как Р’ конструкции двигателя 12 требовались двигатели СЃ очень РЅРёР·РєРёРјРё передаточными числами для получения высокой мощности РґРѕ очень высоких передаточных чисел, малые мощности для обеспечения (условия максимального теплового РљРџР” 551,859) Р’ СЃРІСЏР·Рё СЃ тем, что РџСЂРё методе постоянного давления цилиндр РІ любой момент РЅРµ заполняется сколько-РЅРёР±СѓРґСЊ заметным количеством незагоревшейся горючей смеси, предотвращается любая детонация или внезапное повышение давления, Р° давление Рё температура входящего заряда РјРѕРіСѓС‚ быть такими выбирается как наилучшее РІ соответствии СЃ конкретным используемым топливом, принимая РІРѕ внимание его химическую реакционную способность, термические свойства Рё С‚. Рґ. РЎ помощью метода постоянного объема детонацию можно предотвратить, РЅРµ жертвуя преимуществами высокой степени расширения, путем регулирования давления Рё температуры заряда. . - 1 12 , , (,' 551,859 , , - - - , , - . Выше уже упоминалось, что РІ случае цикла постоянного объема необходимо поддерживать определенное соотношение давления Рё температуры, Рё что для максимального давления РІ цилиндре РІ 1000 фунтов это соотношение было РїРѕСЂСЏРґРєР° РѕС‚ 0,11 РґРѕ 0,14. , можно поддерживать соотношение РІ установленных пределах, используя РЅРёР·РєРёРµ температуры Рё давления, например, Рё 35 фунтов, чтобы предотвратить преждевременное возгорание Рё детонацию. - , 1,000 0 11 0.14 , , , , 35 - . Как указано, цикл Рё СЃРїРѕСЃРѕР± введения заряда делают камеру сгорания как таковую ненужной. , . Наличие такой камеры, напротив, уменьшило Р±С‹ максимальную степень расширения, которую можно было Р±С‹ получить РІ противном случае. Однако РїРѕ практическим соображениям всегда будет оставаться небольшой объем, РЅРµ охваченный поршнем, РєРѕРіРґР° РѕРЅ достигает верхней мертвой точки. , , , , . Объем или зазор, остающийся между головкой поршня Рё цилиндром, можно использовать для сжатия часС
Соседние файлы в папке патенты