RU121303U1

RU121303U1 - ENERGY GENERATOR

Info

Publication number: RU121303U1
Application number: RU2012123350/28U
Authority: RU
Inventors: Андрей Александрович Моторкин
Priority date: 2012-06-05
Filing date: 2012-06-05
Publication date: 2012-10-20

Abstract

1. Генератор энергии, содержащий связанную с гидропневмоаккумулятором камеру сгорания, связанную с баком для энергоносителя и баком для воды, снабженную предохранительными и обратными клапанами, свечой накаливания и распределительным узлом, отличающийся тем, что камера сгорания выполнена в виде емкости с массивными стенками, рассчитанными на работу при давлении, по меньшей мере, 60 МПа, при этом в состав генератора включен вакуум-насос, вакуумный выход которого сообщен с вакуумной емкостью, при этом распределительный узел выполнен с возможностью последовательного соединения полости камеры сгорания с вакуумной емкостью, затем с баком для воды и баком для энергоносителя, затем с гидропневмоаккумулятором, затем с атмосферой, с последующим повторением этой последовательности. ! 2. Генератор энергии по п.1, отличающийся тем, что полости камеры придана округлая, предпочтительно шарообразная форма. ! 3. Генератор энергии по п.1, отличающийся тем, что вакуумная емкость выполнена с возможностью сохранения вакуума около 0,1 МПа. !4. Генератор энергии по п.1, отличающийся тем, что распределительный узел выполнен в виде патрубка с цилиндрической или конической полостью, в стенках которого выполнены сквозные отверстия, каждое из которых сообщено с одним из узлов коммутируемых с камерой сгорания, при этом в полости патрубка установлен золотник соответствующей формы с возможностью вращения соосно с продольной осью патрубка, содержащий продольный канал, конец которого сообщен с наружной поверхностью золотника боковым отводом, при этом сквозные отверстия в стенках патрубка размещены с возможностью поочередного их сообщени 1. An energy generator containing a combustion chamber connected to a hydraulic pneumatic accumulator, connected to a tank for an energy carrier and a water tank, equipped with safety and non-return valves, a glow plug and a distribution unit, characterized in that the combustion chamber is made in the form of a container with massive walls, designed for operation at a pressure of at least 60 MPa, while the generator includes a vacuum pump, the vacuum output of which is in communication with the vacuum tank, while the distribution unit is configured to serially connect the combustion chamber cavity with a vacuum tank, then with a water tank and a tank for the energy carrier, then with a hydraulic pneumatic accumulator, then with the atmosphere, followed by repeating this sequence. ! 2. An energy generator according to claim 1, characterized in that the chamber cavity is given a round, preferably spherical shape. ! 3. The energy generator according to claim 1, characterized in that the vacuum container is configured to maintain a vacuum of about 0.1 MPa. !4. The power generator according to claim 1, characterized in that the distribution unit is made in the form of a branch pipe with a cylindrical or conical cavity, in the walls of which through holes are made, each of which is communicated with one of the nodes commutated with the combustion chamber, while a spool is installed in the cavity of the branch pipe corresponding shape with the possibility of rotation coaxially with the longitudinal axis of the branch pipe, containing a longitudinal channel, the end of which is communicated with the outer surface of the spool by a side outlet, while the through holes in the walls of the branch pipe are arranged with the possibility of their alternate communication

Description

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к генераторам энергии, в которых в качестве носителя энергии используются жидкости или газы. Устройство может найти применение при снабжении гидро-пневмоэнергией механизмов, работающих от гидропневмоаккумулятора для подзарядки гидропневмоаккумуляторов.The utility model relates to mechanical engineering, namely to engine building, in particular to energy generators in which liquids or gases are used as energy carriers. The device can be used when supplying hydro-pneumatic energy to mechanisms operating from a hydropneumatic accumulator for recharging hydropneumatic accumulators.

Известен генератор энергии, содержащий связанную с гидропневмоаккумулятором камеру сгорания, связанную с баком для энергоносителя, снабженную предохранительными и обратными клапанами, оснащенную средством воспламенения энергоносителя и распределительным узлом (см. RU №2324828, кл. F02B 71/04, 2006).A known energy generator containing a combustion chamber associated with a hydropneumatic accumulator, connected to an energy carrier tank, equipped with safety and non-return valves, equipped with an energy carrier ignition device and a distribution unit (see RU No. 2323228, class F02B 71/04, 2006).

Недостатки этого устройства - ограниченный диапазон видов топлива, которые могут быть использованы в генераторе. Кроме того, при взрыве топлива в камере взрыва от воздействия взрывной волны происходит вспенивание рабочего тела, в качестве которого могут использоваться масляные жидкости, которое обволакивает свечу зажигания, что может прервать процесс включения, создания искры. Отсутствие системы охлаждения камеры взрыва ведет к ее перегреву, что может привести к аварийной ситуации. Кроме того, выхлопные газы существенно загрязняют атмосферу. При этом использование газа, как носителя энергии полученной при взрывном сжигании топлива, вследствие их небольшой массы недостаточно эффективно.The disadvantages of this device are the limited range of fuels that can be used in the generator. In addition, during a fuel explosion in the explosion chamber from the action of the blast wave, foaming of the working fluid occurs, which can be used as oil fluids, which envelops the spark plug, which can interrupt the process of switching on, creating a spark. The absence of a cooling system for the explosion chamber leads to its overheating, which can lead to an emergency. In addition, exhaust fumes significantly pollute the atmosphere. At the same time, the use of gas as a carrier of energy obtained during explosive combustion of fuel, due to their small mass, is not effective enough.

Известен также генератор энергии, содержащий связанную с гидропневмоаккумулятором камеру сгорания, связанную с баком для энергоносителя и баком для воды, снабженную предохранительными и обратными клапанами, оснащенную средством воспламенения энергоносителя и распределительным узлом (см. RU №2396445, F02B 71/00, F02B 75/32, 2008).There is also known an energy generator containing a combustion chamber connected to a hydropneumatic accumulator, connected to an energy carrier and a water tank, equipped with safety and non-return valves, equipped with an igniter of an energy carrier and a distribution unit (see RU No. 2396445, F02B 71/00, F02B 75 / 32, 2008).

Недостатки этого устройства - конструктивная сложность, в первую очередь камеры сгорания, которая определяет общую работоспособность устройства - наличие в ней подвижных элементов, способствующих повышению ее живучести при взрывном горении энергоносителя (топлива) - компенсирующих ударные нагрузки, проявляющиеся при этом. Кроме того, для работы устройства используется дистиллированная вода и ограниченный диапазон видов топлива, что усложняет эксплуатацию устройства и способствует росту эксплуатационных расходов.The disadvantages of this device are the structural complexity, primarily the combustion chamber, which determines the overall operability of the device - the presence of movable elements in it, which increase its survivability during explosive combustion of an energy carrier (fuel) - compensating for the shock loads that are manifested in this case. In addition, distilled water and a limited range of fuels are used to operate the device, which complicates the operation of the device and contributes to an increase in operating costs.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение - упрощение конструкции генератора и его эксплуатации.The task to which the claimed technical solution is directed is to simplify the design of the generator and its operation.

Технический результат, проявляющийся при решении поставленной задачи - упрощение конструкции генератора и, в т.ч., камеры сгорания в которой отсутствуют подвижные части, при этом полезно используется вся энергия генерируемой рабочей среды. Кроме того, появляется возможность использования любых видов углеводородного топлива и газообразного (природный газ или очищенные горючие газы, как углеводородные, так и водород) и жидкого, от мазута до бензина и дизельного топлива. Кроме того, обеспечивается возможность использования неподготовленной пресной или минерализованной воды, в т.ч. морской. Кроме того, резко снижается выброс токсичных газов в выхлопе камеры сгорания. Конструкция нечувствительна к загрязнению топлива и воды твердыми частицами размером до 1-2 мм.The technical result that manifests itself in solving the problem is to simplify the design of the generator and, in particular, the combustion chamber in which there are no moving parts, all the energy of the generated working medium is useful. In addition, it becomes possible to use any type of hydrocarbon fuel and gaseous (natural gas or purified combustible gases, both hydrocarbon and hydrogen) and liquid, from fuel oil to gasoline and diesel fuel. In addition, it is possible to use unprepared fresh or saline water, including nautical. In addition, the emission of toxic gases in the exhaust of the combustion chamber is sharply reduced. The design is insensitive to contamination of fuel and water by solid particles up to 1-2 mm in size.

Поставленная задача решается тем, что генератор энергии, содержащий связанную с гидропневмоаккумулятором камеру сгорания, связанную с баком для энергоносителя и баком для воды, снабженную предохранительными и обратными клапанами, свечой накаливания и распределительным узлом отличается тем, что камера сгорания выполнена в виде емкости с массивными стенками, рассчитанными на работу при давлении, по меньшей мере, 60 МПа, при этом в состав генератора включен вакуум-насос, вакуумный выход которого сообщен с вакуумной емкостью, при этом распределительный узел выполнен с возможностью последовательного соединения полости камеры сгорания с вакуумной емкостью, затем с баком для воды и баком для энергоносителя, затем с гидропневмоаккумулятором, затем с атмосферой, с последующим повторением этой последовательности. Кроме того, полости камеры придана округлая, предпочтительно шарообразная форма. Кроме того, вакуумная емкость выполнена с возможностью сохранения вакуума около - 0,1 МПа. Кроме того, распределительный узел выполнен в виде патрубка с цилиндрической или конической полостью, в стенках которого выполнены сквозные отверстия, каждое из которых сообщено с одним из узлов коммутируемых с камерой сгорания, при этом в полости патрубка установлен золотник соответствующей формы, с возможностью вращения соосно с продольной осью патрубка, содержащий продольный канал, конец которого сообщен с наружной поверхностью золотника боковым отводом, при этом сквозные отверстия в стенках патрубка размещены с возможностью поочередного их сообщения с боковым отводом золотника, причем выхлопное отверстие камеры сгорания снабжено отдельным выхлопным клапаном, выполненным с возможностью согласования работы с работой золотника. Кроме того, узлы генератора энергии, коммутируемые с камерой сгорания, сообщены с ней через обратные клапаны.The problem is solved in that the energy generator containing a combustion chamber connected to the hydro-pneumatic accumulator, connected to the energy carrier tank and the water tank, equipped with safety and non-return valves, a glow plug and a distribution unit is characterized in that the combustion chamber is made in the form of a tank with massive walls designed to operate at a pressure of at least 60 MPa, while the generator includes a vacuum pump, the vacuum output of which is in communication with the vacuum capacity, while dividing unit configured to serial connection cavity combustion chamber with a vacuum container, then the water tank and a tank for an energy source, then gidropnevmoakkumulyatorom, then to the atmosphere, followed by repetition of this sequence. In addition, the cavity of the chamber is given a rounded, preferably spherical, shape. In addition, the vacuum tank is configured to maintain a vacuum of about - 0.1 MPa. In addition, the distribution unit is made in the form of a nozzle with a cylindrical or conical cavity, in the walls of which there are through holes, each of which is in communication with one of the nodes commutated with the combustion chamber, while a spool of the corresponding shape is installed in the cavity of the nozzle, with the possibility of rotation coaxially with the longitudinal axis of the nozzle containing a longitudinal channel, the end of which is connected to the outer surface of the spool by a lateral outlet, while through holes in the walls of the nozzle are placed with the possibility of their rare communication with the side outlet of the spool, and the exhaust hole of the combustion chamber is equipped with a separate exhaust valve, made with the possibility of coordinating the work with the work of the spool. In addition, the nodes of the energy generator, commutated with the combustion chamber, are communicated with it through check valves.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна".A comparative analysis of the features of the claimed solution with the features of the prototype and analogues indicates the conformity of the claimed solution to the criterion of "novelty."

Признаки отличительной части формулы полезной модели обеспечивают достижение заявленного технического результата, а именно - упрощение конструкции генератора и, в т.ч. камеры сгорания в которой отсутствуют подвижные части, при этом полезно используется вся энергия генерируемой рабочей среды. Кроме того, появляется возможность использования любых видов углеводородного топлива и газообразного (природный газ или очищенные горючие газы, как углеводородные, так и водород) и жидкого, от мазута до бензина и дизельного топлива. Кроме того, обеспечивается возможность использования неподготовленной пресной или минерализованной воды, в т.ч. морской. Кроме того, резко снижается выброс токсичных газов в выхлопе камеры сгорания. Конструкция нечувствительна к загрязнению топлива и воды твердыми частицами размером до 1-2 мм.The signs of the distinctive part of the utility model formula ensure the achievement of the claimed technical result, namely, the simplification of the design of the generator and, incl. a combustion chamber in which there are no moving parts, while all the energy of the generated working medium is useful. In addition, it becomes possible to use any type of hydrocarbon fuel and gaseous (natural gas or purified combustible gases, both hydrocarbon and hydrogen) and liquid, from fuel oil to gasoline and diesel fuel. In addition, it is possible to use unprepared fresh or saline water, including nautical. In addition, the emission of toxic gases in the exhaust of the combustion chamber is sharply reduced. The design is insensitive to contamination of fuel and water by solid particles up to 1-2 mm in size.

Заявленная полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых показаны: на фиг.1 - общая схема генератора энергии; на фиг.2 - показан поперечный разрез распределительного узла (патрубка с золотником).The claimed utility model is illustrated by drawings, in which are shown: in Fig.1 - a general diagram of a power generator; figure 2 - shows a cross section of a distribution node (pipe with spool).

На чертежах показаны камера сгорания 1, патрубок 2, сквозные отверстия 3 в его стенке, золотник 4 с продольным каналом 5 и боковым отводом 6, гидропневмоаккумулятор 7, бак для энергоносителя 8, бак для воды 9, запорные краны 10, свеча накаливания 11, вакуум-насос 12 с выходом высокого давления 13, вал 14 золотника 4, вакуумная емкость 15, выхлопное отверстие 16 с выхлопным клапаном 17, предохранительный клапан 18, обратные клапаны 19, продольная ось 20 патрубка 2. Кроме того, в составе генератора энергии использованы трубопроводы известной конструкции, рассчитанные на передачу рабочих агентов (газа или жидкости) под давлением, соответствующим рабочему давлению коммутируемых узлов устройства (на чертежах показаны линиями). Диаметр их проходного сечения достаточно велик - порядка 5 мм. Кроме того, в составе генератора энергии использованы запорные краны 10, известной конструкции, рассчитанные на передачу рабочих агентов (газа или жидкости) под давлением соответствующим рабочему давлению в трубопроводе, на котором запорное устройство установлено. Названные запорные краны выполнены дистанционно управляемыми. Управление работой узлов и элементов генератора энергии осуществляют посредством компьютеризованной системы управления, выполненной известным образом (на чертежах не показана) по типу используемой для управления двигателем в автомобилях, что позволяет точно дозировать расход энергоносителя и воды.The drawings show a combustion chamber 1, a pipe 2, through holes 3 in its wall, a spool 4 with a longitudinal channel 5 and a side outlet 6, a hydraulic accumulator 7, an energy tank 8, a water tank 9, shut-off valves 10, a glow plug 11, vacuum pump 12 with high-pressure output 13, spool shaft 14, vacuum container 15, exhaust port 16 with exhaust valve 17, safety valve 18, check valves 19, longitudinal axis 20 of pipe 2. In addition, the pipelines of the known power are used design, calculated data on the transfer of working agents (gas or liquid) under pressure corresponding to the working pressure of the switching nodes of the device (shown in lines in the drawings). The diameter of their bore is quite large - about 5 mm. In addition, shutoff valves 10, of known construction, designed to transfer working agents (gas or liquid) under pressure to the corresponding working pressure in the pipeline on which the shutoff device is installed, are used as part of the energy generator. These shutoff valves are remotely controlled. The operation of the nodes and elements of the energy generator is controlled by a computerized control system made in a known manner (not shown in the drawings) of the type used to control the engine in automobiles, which allows accurate metering of the energy and water consumption.

Камера сгорания 1 выполнена в виде емкости с массивными стенками, рассчитанными на работу при давлении, по меньшей мере, 60 МПа, при этом полости камеры сгорания придана округлая, предпочтительно шарообразная форма. В качестве материала может быть использована сталь с высокой прочностью и вязкостью, например ШХ-15 (некаленная) и любые нержавеющие стали марок 12Х13, 20Х13 и т.п. В перспективе возможно использование и иных конструкционных материалов, в том числе композитных, включающих разнородные функциональные слои. Из соображений обеспечения прочности, предпочтительно, чтобы камера сгорания 1 формировалась как одно целое. При этом технологические отверстия в стенках камеры 1 (выхлопное 16, для ввода свечи накаливания 11, для предохранительного клапана 18, для присоединения цилиндрического патрубка 2 и т.п.) либо формируются при изготовлении камеры сгорания, либо по окончанию ее изготовления. Вместе с тем, возможен вариант формирования камеры сгорания из двух половинок, соединяемых затем разъемно-болтовыми соединениями и/или сваркой. Камера сгорания 1 может быть снабжена бандажем, например выполненным намоткой на нее стальной проволоки или нитей из синтетического термостойкого материала. Диаметр камеры сгорания опытной установки составлял 50 мм.The combustion chamber 1 is made in the form of a tank with massive walls, designed to operate at a pressure of at least 60 MPa, while the cavity of the combustion chamber is given a rounded, preferably spherical, shape. As the material, steel with high strength and toughness can be used, for example, ShKh-15 (non-calcined) and any stainless steel of the grades 12X13, 20X13, etc. In the future, it is possible to use other structural materials, including composite ones, including heterogeneous functional layers. For reasons of strength, it is preferable that the combustion chamber 1 is formed as a whole. In this case, the technological holes in the walls of the chamber 1 (exhaust 16, for introducing the glow plug 11, for the safety valve 18, for connecting the cylindrical pipe 2, etc.) are either formed during the manufacture of the combustion chamber, or at the end of its manufacture. At the same time, it is possible to form a combustion chamber from two halves, which are then connected by detachable-bolted joints and / or welding. The combustion chamber 1 may be provided with a bandage, for example, made by winding on it steel wire or threads of synthetic heat-resistant material. The diameter of the combustion chamber of the experimental setup was 50 mm.

Патрубок 2 выполнен с цилиндрической или конической внутренней полостью, в которой установлен золотник 4 соответствующей формы (предпочтительно, по условиям обеспечения надежной герметизации зазора между поверхностью золотника 4 и поверхностью стенки полости патрубка 2, использовать коническую форму, при этом более широкое основание конуса должно располагаться со стороны камеры сгорания 1).The nozzle 2 is made with a cylindrical or conical internal cavity in which the spool 4 of the corresponding shape is installed (preferably, in order to ensure reliable sealing of the gap between the surface of the spool 4 and the wall surface of the cavity of the nozzle 2, use a conical shape, while the wider base of the cone should be located with sides of the combustion chamber 1).

Золотник 4 установлен с возможностью вращения соосно с продольной осью 20 патрубка 2 и зафиксирован известным образом от продольного перемещения (например, патрубок 2 может быть выполнен в виде стакана, кромки которого выполнены с возможностью скрепления, например, резьбового, с камерой сгорания 1, при этом в днище стакана может быть выполнено отверстие диаметром меньшим диаметра полости патрубка 2 через которое пропускается вал 14 золотника 4, через который вращательное движение передается золотнику 4). В массиве золотника 4 выполнен продольный канал 5, конец которого сообщен с наружной поверхностью золотника боковым отводом 6 (размеры его поперечного сечения соответствуют размерам трубопровода наибольшего поперечного сечения - трубопровода, обеспечивающего сброс рабочего тела в гидропневмоаккумулятор 7). Сквозные отверстия 3, выполненные в стенках патрубка 2, размещены в одной диаметральной плоскости сечения патрубка 2 по его периметру (кроме отверстий 3, сообщенных с баками для воды 9 и энергоносителя 8, которые размещены на одной образующей корпуса золотника 4 и открываются одновременно), что обеспечивает возможность поочередного их сообщения с боковым отводом 6 золотника 4 при вращении последнего вокруг продольной оси 20 патрубка 2. Вал 14 золотника 4 кинематически связан с валом исполнительного (шагового) двигателя известной конструкции (на чертежах не показан), управление которого известным образом осуществляют от системы управления.The spool 4 is mounted rotatably coaxially with the longitudinal axis 20 of the nozzle 2 and is fixed in a known manner from longitudinal movement (for example, the nozzle 2 can be made in the form of a cup, the edges of which are made for fastening, for example, threaded, with the combustion chamber 1, while a hole with a diameter smaller than the cavity diameter of the nozzle 2 through which the shaft 14 of the spool 4 is passed through which the rotational movement is transmitted to the spool 4) can be made in the bottom of the glass. A longitudinal channel 5 is made in the array of spool 4, the end of which is connected to the outer surface of the spool by a lateral branch 6 (the dimensions of its cross section correspond to the dimensions of the pipeline of the largest cross section - a pipeline that provides a discharge of the working fluid into the hydraulic accumulator 7). Through holes 3 made in the walls of the pipe 2 are placed in the same diametrical plane of the cross section of the pipe 2 along its perimeter (except for the holes 3 communicated with the water tanks 9 and energy carrier 8, which are placed on one generatrix of the valve body 4 and open simultaneously), which provides the possibility of their alternate communication with the lateral outlet 6 of the spool 4 when the latter rotates around the longitudinal axis 20 of the nozzle 2. The shaft 14 of the spool 4 is kinematically connected with the shaft of the actuator (stepper) motor of known design (on ertezhah not shown) whose control is carried out in known manner by the control system.

Выхлопное отверстие 16 камеры сгорания 1 выполнено известным образом и снабжено отдельным выхлопным клапаном 17. Может использоваться выхлопной клапан любой известной конструкции, рассчитанный на рабочее давление, развиваемое в камере сгорания 1. Единственное требование к нему - он должен иметь возможность согласования работы с работой других механизмов, в данном случае золотника 4. Механизм согласования может быть, как механическим, так и электронным. Обратные клапаны 19, запорные краны 10 используемые в конструкции генератора не отличаются по конструкции от известных, их рабочие характеристики должны соответствовать режимным параметрам работы генератора энергии.The exhaust outlet 16 of the combustion chamber 1 is made in a known manner and is equipped with a separate exhaust valve 17. An exhaust valve of any known design can be used, designed for the working pressure developed in the combustion chamber 1. The only requirement for it is that it must be able to coordinate work with the work of other mechanisms , in this case, the spool 4. The coordination mechanism can be either mechanical or electronic. Check valves 19, shut-off valves 10 used in the design of the generator do not differ in design from the known ones, their performance must correspond to the operating parameters of the energy generator.

Предлагаемый генератор энергии работает в режиме внутреннего воспламенения топлива или топливно-воздушной смеси с принудительным зажиганием от свечи накаливания 11, по типу двигателя внутреннего сгорания.The proposed energy generator operates in the internal ignition mode of the fuel or air-fuel mixture with positive ignition from the glow plug 11, as an internal combustion engine.

Для запуска генератора в работу вал 14 золотника 4, посредством исполнительного (шагового) двигателя, разворачивают в положение «а» - на чертеже этому соответствует размещение золотника 4 боковым отводом 6 вертикально вверх, при котором боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозного отверстия 3 в стенке патрубка 2 сообщенное с вакуумной емкостью 15. При этом по команде системы управления запорный кран 10, перекрывающий трубопровод от вакуумной емкости 15 открывается, за счет чего полость камеры сгорания 1 оказывается сообщена вакуумной емкостью 15, вследствие чего в камере сгорания 1 создается вакуум.To start the generator into operation, the shaft 14 of the spool 4, by means of an executive (stepper) motor, is turned to the position “a” - in the drawing this corresponds to the placement of the spool 4 with the side bend 6 vertically upwards, in which the side bend 6 is positioned opposite the through hole 3 in the pipe 2 communicated with the vacuum tank 15. At the same time, upon the command of the control system, the shut-off valve 10 that closes the pipeline from the vacuum tank 15 opens, due to which the cavity of the combustion chamber 1 is connected to the vacuum tank Stu 15, whereby in the combustion chamber 1 a vacuum.

При последующем повороте золотника 4 (в положение «б» на чертеже) боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозных отверстий 3 в стенке патрубка 2, одно из которых сообщено с баком для воды 9, а другое - с баком для энергоносителя 8, при этом на начальном этапе работы генератора подачу воды не осуществляют, поэтому по команде системы управления запорный кран 10, перекрывающий трубопровод от бака для воды 9 остается закрытым, а трубопровод от бака для энергоносителя 8 открывается, за счет чего в полость камеры сгорания 1 подсасывается порция топлива.During the subsequent rotation of the spool 4 (to position “b” in the drawing), the lateral outlet 6 is positioned opposite the through holes 3 in the wall of the pipe 2, one of which is connected to the water tank 9, and the other to the energy tank 8, while on the initial the generator does not supply water, therefore, at the command of the control system, the shut-off valve 10 that closes the pipeline from the water tank 9 remains closed, and the pipeline from the energy tank 8 opens, due to which a portion of the fuel is sucked into the cavity of the combustion chamber 1 wa.

При последующем повороте золотника 4 (переходе из позиции «б» в позицию «в») по команде системы управления подается импульс электрического тока на свечу накаливания 11 и осуществляется воспламенение энергоносителя (топлива) в камере сгорания 1 и его взрывное горение с генерированием большого объема газов-продуктов сгорания.During the subsequent rotation of the spool 4 (transition from position “b” to position “c”), an electric current pulse is applied to the glow plug 11 at the command of the control system and the energy carrier (fuel) is ignited in combustion chamber 1 and its explosive combustion with the generation of a large volume of gases combustion products.

При последующем выходе золотника 4 (в положение «в» на чертеже), боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозного отверстия 3 в стенке патрубка 2, сообщенного с гидропневмоаккумулятором 7, при этом высокое давление, порядка 50 МПа, открывает обратный клапан 19 перекрывающий трубопровод, соединяющий камеру сгорания 1 и гидропневмоаккумулятор 7, и обеспечивает сброс рабочего тела в гидропневмоаккумулятор 7, осуществляя его «подзарядку».At the subsequent exit of the spool 4 (to position “c” in the drawing), the lateral outlet 6 is positioned opposite the through hole 3 in the wall of the nozzle 2 in communication with the hydraulic accumulator 7, while a high pressure of about 50 MPa opens the non-return valve 19 bypass pipe connecting the combustion chamber 1 and the hydropneumatic accumulator 7, and provides a discharge of the working fluid into the hydropneumatic accumulator 7, carrying out its "recharging".

При последующем повороте золотника 4 (переходе из позиции «в» в позицию «а») по команде системы управления открывается выхлопной клапан 17 и происходит сброс остатков газопаровой смеси из камеры сгорания 1 в атмосферу.Upon subsequent rotation of the spool 4 (transition from position “c” to position “a”), the exhaust valve 17 opens upon command of the control system and the residual gas-vapor mixture is discharged from combustion chamber 1 to the atmosphere.

Далее все повторяется до прогрева камеры до уровня способного обеспечить эффективное испарение воды.Further, everything is repeated until the chamber warms up to the level capable of providing effective evaporation of water.

Работа генератора после разогрева камеры сгорания 1 не отличается от описанной, кроме цикла подачи топлива: при повороте золотника 4 (в положение «б» на чертеже), боковой отвод 6 позиционируется напротив сквозных отверстий 3 в стенке патрубка 2, одно из которых сообщено с баком для воды 9, а другое - с баком для энергоносителя 8. При этом по команде системы управления запорные краны 10, перекрывающие и трубопровод от бака для воды 9 и трубопровод от бака для энергоносителя 8, открываются, за счет чего в полость камеры сгорания 1 подсасывается порция воды и топлива. Дозирование воды и топлива в смеси осуществляется по команде системы управления.The operation of the generator after heating the combustion chamber 1 does not differ from that described, except for the fuel supply cycle: when the spool 4 is rotated (to position “b” in the drawing), the side outlet 6 is positioned opposite the through holes 3 in the wall of the pipe 2, one of which is connected to the tank for water 9, and the other with a tank for energy 8. At the same time, upon the command of the control system, shut-off valves 10, which block both the pipeline from the water tank 9 and the pipeline from the energy tank 8, are opened, due to which it is sucked into the cavity of the combustion chamber 1 a portion water and fuel. Dosing of water and fuel in the mixture is carried out by command of the control system.

При этом вода и топливо, попадая в полость камеры сгорания 1 с прогретыми стенками, интенсивно испаряются, способствуя отведению тепла от ее поверхности. Водяной пар при высокой температуре диссоциируется на кислород и водород, причем, чем выше температура пара, тем выше степень диссоциации.In this case, water and fuel, falling into the cavity of the combustion chamber 1 with heated walls, intensively evaporate, contributing to the removal of heat from its surface. Water vapor at high temperature dissociates into oxygen and hydrogen, and the higher the temperature of the steam, the higher the degree of dissociation.

Углерод топлива соединяется с кислородом воды, при этом топливо газифицируется, превращаясь в раскаленные газы - окись углерода и водород C+H₂O=CO+H₂, которые сгорают в кислороде атмосферного воздуха, превращаясь в диоксид углерода и воду.The carbon of the fuel combines with the oxygen of the water, while the fuel is gasified, turning into hot gases - carbon monoxide and hydrogen C + H ₂ O = CO + H ₂ , which burn in the oxygen of atmospheric air, turning into carbon dioxide and water.

Эффект диссоциации воды позволяет дополнительно повысить эффективность сгорания топлива за счет дополнительного кислорода.The effect of dissociation of water can further increase the efficiency of fuel combustion due to additional oxygen.

Расход вакуума и сжатого воздуха восполняются работой вакуум-насоса 12.The flow of vacuum and compressed air are made up by the operation of the vacuum pump 12.

Claims

1. An energy generator comprising a combustion chamber connected to a hydropneumatic accumulator, connected to an energy carrier tank and a water tank, equipped with safety and non-return valves, a glow plug and a distribution unit, characterized in that the combustion chamber is made in the form of a tank with massive walls designed for work at a pressure of at least 60 MPa, while the generator includes a vacuum pump, the vacuum output of which is in communication with the vacuum capacity, while the distribution unit is made with zhnosti serial connection cavity combustion chamber with a vacuum container, then the water tank and a tank for an energy source, then gidropnevmoakkumulyatorom, then to the atmosphere, followed by repetition of this sequence.

2. The energy generator according to claim 1, characterized in that the cavity of the chamber is given a rounded, preferably spherical, shape.

3. The energy generator according to claim 1, characterized in that the vacuum tank is configured to maintain a vacuum of about 0.1 MPa.

4. The energy generator according to claim 1, characterized in that the distribution unit is made in the form of a pipe with a cylindrical or conical cavity, in the walls of which there are through holes, each of which is communicated with one of the nodes commutated with the combustion chamber, while in the cavity of the pipe a spool of the corresponding form is mounted with the possibility of rotation coaxially with the longitudinal axis of the nozzle, containing a longitudinal channel, the end of which is connected to the outer surface of the spool by a lateral outlet, while through holes in the walls of the patr the lips are placed with the possibility of their alternate communication with the side tap of the spool, and the exhaust hole of the combustion chamber is equipped with a separate exhaust valve configured to coordinate operation with the operation of the spool.

5. The energy generator according to claim 1, characterized in that the nodes of the energy generator, commutated with the combustion chamber, communicate with it through check valves.