Fluidyne двигатель представляет собой альфа или гамма - тип двигатель Стирлинга с одним или более жидкими поршнями. Он содержит рабочий газ (часто воздух ) и либо два жидкостных поршня, либо один жидкостный поршень и вытеснитель. [1]
Двигатель был изобретен в 1969 году. [2] Двигатель был запатентован в 1973 году Управлением по атомной энергии Великобритании. [3] [2]
Работа двигателя [ править ]
Рабочий газ в двигателе нагревается, и это заставляет его расширяться и давить на столб воды. Это расширение охлаждает сжатый воздух, в то же время отталкиваясь от веса вытесненного водяного столба. Затем цикл повторяется.
Версия с U-образной трубкой не имеет движущихся частей в двигателе, кроме воды и воздуха, хотя в насосе есть два обратных клапана. Этот двигатель работает в естественном резонансном цикле, который «настраивается» путем регулировки геометрии, обычно с помощью «настроечной трубки» воды.
Двигатель как помпа [ править ]
В классической конфигурации работа, производимая водяными поршнями, объединена с водяным насосом. Простой насос находится вне двигателя и состоит из двух обратных клапанов , одного на впуске и другого на выпуске. В двигателе контур колеблющейся жидкости можно рассматривать как поршень буйка. Жидкость в единственной трубке, идущей к насосу, действует как силовой поршень. Традиционно насос открыт для атмосферы, а гидравлический напор небольшой, так что абсолютное давление в двигателе близко к атмосферному . [2] [4] [5]
Демонстрационное видео [ править ]
На видео показана работа двигателя Fluidyne с U-образной трубкой. Горячая труба нагревается тепловой пушкой, и колебания водяного столба достигают установившегося уровня. Второе видео показывает детали фактического вытеснения воды.
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ A. Romanelli "Двигатель Fluidyne", Американский журнал физики 87, 33 (2019), DOI : 10.1119 / 1,5078518 Arxiv : 1812,11100
- ^ a b c West, CD (август 1987). "Двигатели Стирлинга и ирригационная помпа" (PDF) . Национальная лаборатория Ок-Ридж. Архивировано из оригинального (PDF) 24 мая 2011 года . Проверено 6 августа 2011 года .
Этот отчет был подготовлен в поддержку проекта по применению возобновляемых источников энергии и обучению, спонсируемому Агентством США по международному развитию, техническую помощь которому оказывает ORNL. В нем кратко описываются характеристики, которые могут быть достигнуты с помощью различных типов ирригационных насосов с приводом от двигателя Стирлинга. Некоторый акцент сделан на очень простых жидкостных поршневых двигателях, которые стали предметом исследований в последние годы и подходят для производства в менее развитых странах. В дополнение к приведенным здесь результатам (возможные ограничения для M4 и напора для двигателей разного размера и различных условий эксплуатации) метод расчета описан достаточно подробно, чтобы инженеры могли применить его к другим конструкциям двигателей Стирлинга для сравнения.
[1] - ^ GB1329567 (A) - ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ ДВИГАТЕЛЬНОГО ЦИКЛА
- Перейти ↑ West, CD (1983). Жидкостные поршневые двигатели Стирлинга . Нью-Йорк: Ван Ностранд Рейнхольд. С. 7 . ISBN 978-0-442-29237-9.
- ^ Свифт, Г. (1999). Термоакустика: объединяющая перспектива для некоторых двигателей и холодильников . п. 300. ISBN 978-0-735-40065-8.
Дальнейшее чтение [ править ]
- Колин Уэст (1974-08-09). «И все же оно движется». Новый ученый . 63 (912): 530–531. ISSN 0262-4079 .
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме Fluidynes . |
- Двигатели Fluidyne
- Термогидравлический двигатель
