Пронајдокот се однесува на изградба на мотори и може да се користи во електротехниката, изградбата на дизел локомотиви, бродоградба, авијација, трактори и производство на автомобили. Моторот содржи фиксно шупливо тело 1, ротор 3 со четири радијални слотови 4, четири сечила 5, елементи за снабдување со пареа 6, млазници Лавал 7, елементи за издувни гасови на пареа 8, како и сериски поврзан кондензатор на пареа 9, резервоар за вода 10, генератор на пареа висок притисок 11, приемник 12 и дистрибутер на пареа 13, контролирани од контролорот 14. Внатрешната површина 2 на куќиштето 1 е направена цилиндрична. Роторот 3 е направен во форма на прав кружен цилиндар. Сечилата 5 се инсталирани во жлебовите 4 со можност да се движат во овие жлебови и да ги лизгаат нивните работни рабови по внатрешна површина 2 куќишта 1. Елементите за снабдување со пареа 6 се инсталирани во куќиштето така што пареата што се испорачува преку нив не создава ефект на турбина. Лавалните млазници 7 се инсталирани во куќиштето косо до радиусот на роторот, така што оската на секоја млазница Лавал е ориентирана во насока на соодветната тангента на цилиндричната површина на роторот. Влезовите на кондензаторот 9 се поврзани со излезите на елементите за отстранување на пареата 8. Излезите на дистрибутерот на пареа 13 се поврзани со влезовите на елементите за снабдување со пареа 6 и влезовите на млазниците Лавал 7. Пронајдокот е насочен кон зголемување на моќноста на моторот при големи брзини на роторот. 6 плата f-ly, 6 ill.

Цртежи за RF патент 2491425

Поле на технологијата на која се однесува пронајдокот

Пронајдокот се однесува на полето на изградба на мотори, имено на мотори со ротирачки сечила, и може да се користи во енергетиката, изградбата на дизел локомотиви, бродоградба, авијација и трактори и автомобилска индустрија.

Состојба на уметноста

Познато мотор со ротирачки лопатки внатрешно согорување, што содржи куќиште, чија внатрешна работна површина е направена во форма на прав кружен цилиндар со два крајни капаци, ротор ексцентрично инсталиран во куќиштето и има радијални жлебови во кои се вградени сечила со можност за движење во овие жлебови и лизгајте ги нивните работни рабови по внатрешната работна површина на куќиштето за време на ротацијата на роторот, како и системите за снабдување со гориво и размена на гасови, додека роторот и телото се направени цврсти од влакнест јаглерод-јаглерод композит или отпорни на топлина керамика, ножевите се во форма на пакет плочи направени од состав на јаглерод-графит, а во телото на роторот помеѓу жлебовите има комори за согорување во форма на цилиндрични или сферични вдлабнатини (RU патент бр. 2011866 C1, M. класа F02B 53/00, објавена 1990.04.30).

Карактеристиките кои се заеднички за познатите и тврдените решенија се присуството на цилиндрично тело, ротор со радијални жлебови вградени во куќиштето со можност за ротација и ножеви инсталирани во радијалните жлебови на роторот со можност за движење во овие жлебови и ги лизгаат нивните работни рабови по внатрешната работна површина на куќиштето за време на ротацијата на роторот, како и присуството на елементи за снабдување со работна течност и елементи за размена на гас лоцирани во ѕидот на куќиштето.

Причината што го спречува познатото техничко решение да го добие потребниот технички резултат е тоа што внатрешната работна површина на куќиштето е направена во форма на праволиниски кружен цилиндар, а роторот е инсталиран со ексцентричност во однос на оската на симетрија на внатрешниот работна површина на куќиштето, што предизвикува значителна нерамнотежа во внатрешните сили на моторот.

Најблискиот аналог (прототип) е парен мотор со ротирачко сечило, кој содржи фиксно шупливо тело, чија внатрешна работна површина е направена цилиндрична, ротор со радијални жлебови инсталиран во телото коаксијално со внатрешната работна површина на телото, додека роторот има жлебови кои се наоѓаат рамномерно по обемот на роторот, ножеви се инсталирани во радијалните жлебови на роторот со можност да се движат во овие жлебови и да ги лизгаат нивните работни рабови по внатрешната работна површина на куќиштето за време на ротацијата на роторот, како и елементите за снабдување со пареа и издувните елементи на пареа лоцирани во ѕидот на куќиштето (Опис на пронајдокот на патентот RU бр. 2361089 C1, M. класа F01C 1/32, F02B 53/02, F02B 55/08, F02B 55 /16, објавено на 10.07.2009 година).

Карактеристиките кои се заеднички за познатите и бараните решенија се присуството на куќиште, чија внатрешна работна површина е направена цилиндрична, инсталирана во куќиштето на роторот, во кое се направени радијални жлебови, лоцирани рамномерно околу обемот на роторот, ножеви инсталирани во жлебовите со можност за движење во овие жлебови и лизгање на неговите работни рабови по внатрешната работна површина на куќиштето за време на ротација на роторот, изворот на пареа, како и елементите за снабдување со пареа лоцирани во ѕидот на куќиштето, поврзани до изворот на пареа, и издувните елементи на пареата лоцирани во куќиштето.

Причината што го спречува познатото техничко решение да го добие потребниот технички резултат е тоа што елементите за довод на пареа се поставуваат радијално, поради што пареата што се снабдува преку нив не создава ефект на турбина.

Суштината на пронајдокот

Проблемот кон кој е наменет пронајдокот е да се зголеми моќноста на моторот при големи брзини на роторот.

Техничкиот резултат што посредува во решавањето на овој проблем е снабдување со дополнителна пареа со голема брзина на проток во насока тангента на цилиндричната површина на роторот.

Техничкиот резултат е постигнат со тоа што моторот со ротирачки сечила содржи неподвижно шупливо тело, чија внатрешна работна површина е направена цилиндрична, ротор кој е вграден во куќиштето и во кој се направени радијални жлебови, лоцирани рамномерно околу обемот на роторот, сечилата инсталирани во овие жлебови со можност за движење во овие жлебови и лизгање на нивните работни рабови по внатрешната работна површина на куќиштето при ротација на роторот, извор на пареа, елементи за снабдување со пареа лоцирани во ѕидот на куќиштето и поврзани со пареата извор, издувни елементи на пареа лоцирани во куќиштето, како и најмалку една млазница Laval, која е поврзана со извор на пареа и инсталирана во ѕидот на куќиштето косо до радиусот на роторот со можност за создавање ефект на турбина.

Техничкиот резултат се постигнува и со тоа што изворот на пареа е направен во форма на сериски поврзан кондензатор, резервоар за вода, генератор на пареа под висок притисок, приемник и дистрибутивен вентил контролиран од контролер, додека пареата Елементите за напојување и млазниците Лавал се поврзани со излезите на дистрибутивниот вентил, а влезовите на кондензаторот се поврзани елементи за издувни гасови на пареа.

Техничкиот резултат е постигнат и со тоа што генераторот на пареа под висок притисок содржи куќиште со најмалку една комора за согорување, најмалку еден бојлер сместен во комората за согорување и најмалку еден уред со горилник инсталиран со можност за загревање на водата во бојлер, додека Уредот за горилникот е лавал млазница која работи на водно гориво.

Техничкиот резултат се постигнува и со фактот дека на влезот на уредот за горилникот има млазница за снабдување со вода или водена пареа и електроди за создавање електричен лак дизајниран да ја дисоцира оваа вода.

Техничкиот резултат се постигнува и со тоа што уредот за пламеник содржи најмалку една дополнителна млазница Лавал, формирајќи со споменатата млазница, која е главната, линеарен синџир од млазници Лавал, во кои главната млазница е прва и во кој излезот од претходната млазница на синџирот е поврзан со влезот на еден следен ланец на млазницата, така што геометриските димензии на следната млазница на ланецот ги надминуваат геометриските димензии на претходната млазница на ланецот.

Техничкиот резултат се постигнува и со тоа што уредот за горилници содржи најмалку две дополнителни млазници Лавал, кои формираат со споменатата млазница, која е главната, разгранет ланец од млазници Лавал, во кои главната млазница е првата и во кој излезот од претходната млазница на синџирот е поврзан со влезовите на двата последователни синџири на дизни.

Нови знаци на тврдениот техничко решениесе состои во тоа што моторот содржи најмалку една млазница Лавал, која е поврзана со извор на пареа и инсталирана во ѕидот на куќиштето косо до радиусот на роторот со можност за создавање ефект на турбина.

Новите карактеристики лежат и во фактот што споменатиот извор на пареа содржи сериски поврзан кондензатор, резервоар за вода, генератор на пареа под висок притисок, приемник и контролен вентил контролиран од контролер, на чии излези елементи за снабдување со пареа и Лавал млазниците се поврзани, а издувните елементи на пареата се поврзани со влезовите на кондензаторот.

Новите карактеристики се состојат и во фактот што генераторот на пареа под висок притисок содржи куќиште со најмалку една комора за согорување, најмалку еден бојлер сместен во комората за согорување и најмалку еден уред за горилник инсталиран со можност за загревање вода во бојлер, на Во овој случај, уредот за горилникот е млазница Лавал што работи на водно гориво и содржи млазница инсталирана на влезот за снабдување со вода или водена пареа и електроди за создавање електричен лак дизајниран да ја дисоцира оваа вода.

Новите карактеристики, исто така, се состојат во тоа што уредот за горилници содржи најмалку една дополнителна млазница Лавал, формирајќи со споменатата млазница, која е главната, линеарен синџир од млазници Лавал, во кои главната млазница е прва и во која излезот на претходната млазница на ланецот е поврзана со влезот на една следна млазница на синџирот, така што геометриските димензии на следната млазница на синџирот ги надминуваат геометриските димензии на претходната млазница на синџирот.

Новите карактеристики се состојат и во тоа што уредот за горилници содржи најмалку две дополнителни млазници Laval, кои формираат со споменатата млазница, која е главната, разгранет ланец од млазници Laval, во кои главната млазница е првата и во која излезот од претходната млазница на ланецот е поврзан со влезовите на следните две млазници на синџирот.

Список на фигури за цртање

Слика 1 шематски го прикажува бараниот парен мотор со ротирачко сечило; Сл. 2, 3 - олицетворение на генератор на пареа под висок притисок; Сл. 4, 5, 6 покажуваат олицетворение на горилникот што се користи во генераторот на пареа.

Информации кои ја потврдуваат можноста за спроведување на пронајдокот

Моторот содржи: фиксно шупливо тело 1, чија внатрешна површина 2 е направена цилиндрична (краевите на телото се затворени со покриви); ротор 3, кој е направен во форма на прав кружен цилиндар со четири радијални жлебови 4; четири сечила 5 вградени во споменатите жлебови 4 со можност да се движат во овие жлебови и да ги лизгаат нивните работни рабови по внатрешната површина 2 на телото 1; два елементи за снабдување со пареа 6 инсталирани во куќиштето така што пареата што се испорачува преку нив не создава ефект на турбина (инсталирана радијално); две Laval млазници 7 инсталирани во куќиштето косо до радиусот на роторот, така што оската на секоја млазница Laval е ориентирана во насока на соодветната тангента на цилиндричната површина на роторот; елементи 8 за отстранување на пареа. Покрај тоа, моторот содржи кондензатор на пареа 9, резервоар за вода 10, генератор на пареа под висок притисок 11, приемник 12 и дистрибутер на пареа 13 контролиран од контролорот 14 поврзан во серија, за возврат, влезовите на кондензаторот 9 се поврзани со излезите на елементите за отстранување на пареа 8, а излезите на дистрибутерот на пареа 13 поврзани со влезовите на елементите за снабдување со пареа 6 и влезовите на млазниците Лавал 7.

Во примерот прикажан на приложената слика, роторот 3 е инсталиран во куќиштето 1 коаксијално со неговата внатрешна цилиндрична површина 2. Жлебовите 4 и, соодветно, сечилата 5 се наоѓаат рамномерно околу обемот на пресекот на роторот 3 Минималниот број на сечила е четири. Во овој случај, аголот помеѓу било кои две соседни сечила е 90°, а аголот помеѓу спротивставените сечила е 180°. Елементите за снабдување со пареа 6 се инсталирани во куќиштето 1 на темињата на малата оска на елипсата на работната површина 2. Лавалните млазници 7 се инсталирани во куќиштето 1 со поместување од елементите 6 под агол што не надминува 45 ° во насока на ротација на роторот 3. Издувните елементи на пареа 8 се инсталирани во куќиштето 1 со поместување од елементите 6 под агол што не надминува 45 ° во насока спротивна на ротацијата на роторот 3 (насоката на ротација е прикажана на сликата со лачна стрелка). Покрај тоа, елементите за снабдување со пареа 6 се инсталираат радијално, т.е. со можност за радијално снабдување со пареа, така што испорачаната пареа не создава динамичен (турбински) ефект, а млазниците Лавал 7 со нивните оски се монтираат косо до радиусите на роторот, така што оската на секоја лавал млазница е ориентирана во насока што одговара на тангентата на цилиндричната површина на роторот 3 за да создаде динамичен (турбински) ефект. Бројот на ножеви 5 може да биде повеќе од четири, но мора да биде парен. Сечилата 5 треба да бидат поставени рамномерно околу обемот на пресекот на роторот 3. Во овој случај, лопатките 5 се монтираат во жлебовите 4 со пружина во правец од оската на роторот. Овој извор се обезбедува со инсталирање на соодветни пружини (не прикажани) во жлебовите 4 и/или со снабдување со гас под притисок во жлебовите 4.

Примерот на парен мотор со ротирачко сечило претставен погоре се карактеризира со тоа што внатрешната работна површина на куќиштето е цилиндрична со генератрикс во форма на елипса. Во овој случај, роторот е инсталиран коаксијално со куќиштето, што обезбедува избалансирана сила. Сепак, оваа опција на моторот не е единствената можна во опсегот на наведената формула. Можно е, на пример, во која внатрешната работна површина на куќиштето (статорот) е направена во форма на кружен цилиндар, а роторот е инсталиран со поместување на неговата оска во однос на оската на куќиштето. Исто така, можно е да се направи внатрешна работна површина на куќиштето со сложен водич, како што е претставено во описот на пронајдокот според горенаведениот патент RU бр. 2361089.

Моторот користи генератор на пареа под висок притисок 11, кој содржи куќиште 15 и две комори за согорување 16 и 17 (сл. 2). Во комората за согорување 16 е инсталиран бојлер 18, направен во форма на калем, уред за пламеник 19 и сигурносен вентил 20. Во комората за согорување 17 има бојлер 21, направен во форма на резервоар и уред за горилник 22. Во овој случај, излезот на бојлерот 21 е поврзан преку цевковод до влезот на серпентина 18, дизајниран да генерира водена пареа под висок притисок.

Генераторот прикажан на слика 3 се разликува од генераторот на слика 2 по тоа што содржи канал 23 што ги поврзува коморите за согорување 16 и 17 една со друга; во овој случај, генераторот содржи само еден уред за горилник 19.

Секој уред со горилник (19 и 22) има три верзии.

Во првиот олицетворение (слика 4), уредот за горилникот е млазницата Laval 24 (главна млазница) која работи на водно гориво. Во овој случај, на влезот (на влезниот крај) на млазницата 24 има млазница 25 за снабдување со вода или водена пареа, а се инсталирани и електроди 26 (катода, анода), наменети за нивно поврзување со извор на струја. висок напон(тековниот извор не е прикажан).

Во вториот олицетворение (слика 5), уредот за горилникот ја содржи гореспоменатата главна млазница 24 и најмалку една дополнителна млазница Лавал 27, формирајќи линеарен синџир од млазници Лавал со главната млазница 24. Во овој синџир, главната млазница 24 е првата, а излезот од претходната млазница (во во овој случајмлазницата 24) е поврзана со влезот на една следна млазница (во овој случај, млазницата 27), така што геометриските димензии на следната млазница ги надминуваат геометриските димензии на претходната млазница. Во овој случај, дополнителната млазница 27 содржи млазница 28 за снабдување со дополнителна вода или водена пареа во неа.

Во третото отелотворување (сл. 6), уредот за горилникот содржи главна млазница 24 со сепаратор 29 за поделба на излезот на оваа млазница на два излезни канали и најмалку две дополнителни млазници Laval 27(1) и 27(2), што се формира со главната млазница 24 е разгранет ланец од млазници Лавал, во кои главната млазница 24 е прва и во која излезните канали на претходната млазница (во овој случај, млазницата 24) се поврзани со влезовите на две последователни млазници (во овој случај, млазници 27(1) и 27(2)). Во овој случај, дополнителните млазници 27(1) и 27(2) ги содржат соодветните млазници 28(1) и 28(2) за снабдување со дополнителна вода или пареа до дополнителните млазници.

Работата на моторот е како што следува.

ВО почетна позицијароторот 3 (како што е прикажано на сл.), неговите спротивно насочени сечила треба да се наоѓаат помеѓу соодветните елементи за снабдување со пареа 6 и соодветните издувни елементи на пареа 8, така што елементите 6 се наоѓаат помеѓу соодветните соседни сечила 5 и издувните гасови на пареа елементите 8 не треба да се наоѓаат помеѓу истите соодветни соседни ножеви. Во овој случај, просторот помеѓу соседните сечила 5 формира една работна комора (да ја наречеме прва), а просторот помеѓу другите соседни сечила 5 формира друга работна комора. Ако наведениот услов за почетната локација на сечилата во моментот на палење на моторот не е исполнет, тогаш стартер (не прикажан) обезбедува принудна ротација на роторот 3 за да се обезбеди споменатата локација на сечилата. Во оваа положба на роторот 3, со помош на елементите 6, пареата радијално се внесува во внатрешната празнина на куќиштето 1 од двете страни на ова куќиште во два работни простори.

Пареа под висок притисок во првата и втората работна комора има различен притисокна соседните сечила на секоја работна комора поради елипсовидниот облик на површината 2 во нејзиниот пресек и поради оваа причина различното испакнување на соседните сечила. Добиените разлики во притисокот предизвикуваат роторот да се ротира во насока на стрелките на часовникот. Кога роторот 3 се ротира под агол од 90°, првото сечило на секоја работна комора во насока на вртење ја минува локацијата на соодветниот елемент за издувни пареа 8, како резултат на што пареата од секоја работна комора слободно излегува низ издувните елементи 8 и влегуваат во кондензаторот 9. Потоа циклусот се повторува. Во овој случај, пареата се кондензира во кондензаторот, а така формираната вода влегува во резервоарот за вода 10, во кој се акумулира. Од резервоарот 10, водата влегува во генераторот на пареа под висок притисок 11, од кој пареата формирана таму влегува во приемникот 12, каде што се акумулира под висок притисок. Од приемникот, пареата влегува во дистрибутерот на пареа 13, контролиран од контролорот 14, чии излези се поврзани со соодветните елементи за снабдување 6 и млазниците Лавал 7. Во зависност од потребниот режим на работа на моторот, контролерот 14 обезбедува снабдување со пареа или само до елементите за напојување 6 (обезбедување на потребната моќност на моторот при работа при мали брзини), или само во млазниците Laval 7 (со обезбедување на потребната моќност на моторот кога работи на голема брзинапоради ефектот на турбината), или истовремено во доводните елементи на млазницата Laval 7 за дополнително зголемување на моќноста на моторот.

Работата на генераторот на пареа е како што следува.

Водата (кондензат) континуирано тече во бојлерот (резервоарот) 21, каде што се загрева со помош на уредот за пламеник 22. Потоа, водата тече низ внатрешниот цевковод на генераторот на пареа во серпентина 18, каде што се загрева со помош на пламеникот уред 19, со што се претвора во пареа (сл. .2). Во верзијата на генераторот на пареа прикажана на слика 3, водата во резервоарот 21 и во серпентина 18 се загрева со помош на еден уред за пламеник 19.

Секој уред за горилник (19 и 22) е направен во форма на млазница Лавал. Во овој случај, вода или пареа се доставува до секоја млазница 24 со помош на млазницата 25 (сл. 4). Електродите 26 се поврзани со извор на струја со висок напон (не е прикажан). Како резултат на минување на струјата во млазницата 24, водата се распаѓа на водород и кислород и последователното согорување на водородот произведува плазма, чија температура достигнува 6000 ° C. Плазмата формирана во млазницата 24 влегува во соодветната комора за согорување 16 и 17, каде што оваа плазма го загрева бојлерот (резервоарот) 21, како и бојлерот (серпентина) 18. Како резултат на тоа, водена пареа се формира на излезот на серпентина 18. Вентилот 20 го ослободува вишокот притисок од коморите за согорување.

За да се зголеми моќноста, уредот на горилникот (позиции 19, 22 на сликите 2 и 3) може да се направи во форма на линеарен (слика 5) или разгранет (сл. 6) синџир на млазници Лавал.

Работата на уредот за пламеник во варијантите прикажани на Сл. 5 и 6 е како што следува.

Плазмата формирана во млазницата Лавал 24 влегува во следната млазница 27 од синџирот на млазницата (слика 5) или, поделена на две струи со сепаратор 29 (сл. 6), истовремено во следните две млазници 27(1) и 27 (2).

Оваа следна млазница (или две млазници) добива дополнителна вода (или водена пареа) со помош на млазницата 28 (или млазниците 28(1) и 28(2)), која се распаѓа на водород и кислород под дејство на плазмата од млазницата 24; во овој случај гори и новосоздадениот водород. Како резултат на тоа, дополнителна плазма се формира во втората млазница, зголемувајќи го вкупниот волумен на генерирана плазма. Така, со мали димензии, уредот на горилникот овозможува генерирање на значителна топлинска моќ на база на вода.

ФОРМУЛА НА ПРОНАЈДОТ

1. Мотор со ротирачки сечила со пареа што содржи неподвижно шупливо куќиште, чија внатрешна работна површина е направена цилиндрична, ротор што е вграден во куќиштето и во кој се направени радијални жлебови, лоцирани рамномерно околу обемот на роторот, сечила инсталирани во овие жлебови со можност за движење во овие жлебови и лизгање на нивните работни рабови по внатрешната работна површина на куќиштето за време на ротација на роторот, извор на пареа, елементи за снабдување со пареа лоцирани во ѕидот на куќиштето и поврзани со изворот на пареа, и издувни елементи на пареа лоцирани во куќиштето, се карактеризираат со тоа што содржи најмалку една млазница Лавал, која е поврзана со извор на пареа и инсталирана во ѕидот на куќиштето косо до радиусот на роторот со можност да создаде ефект на турбина, и изворот на пареа е направен во форма на сериски поврзан кондензатор, резервоар за вода, генератор на пареа под висок притисок, приемник и дистрибутивен вентил контролиран од контролер, во овој случај, елементите за снабдување со пареа и млазниците Лавал се поврзани со излезите на дистрибутивниот вентил и издувните елементи се поврзани со влезовите на кондензаторот.

2. Мотор со ротирачки сечила со пареа според барањето 1, назначен со тоа, што генераторот на пареа под висок притисок содржи куќиште со најмалку една комора за согорување, најмалку еден бојлер сместен во комората за согорување и најмалку еден уред за горилник со можност за загревање на водата во бојлер, додека уредот за пламеник е лавал млазница која работи на водно гориво.

3. Мотор со ротирачко сечило со пареа според барањето 2, назначен со тоа, што на влезот на уредот за горилникот има млазница за снабдување со вода или водена пареа и електроди за создавање електричен лак дизајниран да ја дисоцира оваа вода.

4. Мотор со ротирачки сечила со пареа според барањето 2, назначен со тоа, што уредот за горилникот содржи најмалку една дополнителна млазница Лавал, која се формира со споменатата млазница, која е главната, линеарен синџир од млазници Лавал, во кој главната млазницата е првата и во која излезот претходната млазница на ланецот е поврзана со влезот на една следна млазница на ланецот, така што геометриските димензии на следната млазница на ланецот ги надминуваат геометриските димензии на претходната млазница на ланецот. синџир.

5. Мотор со ротирачки нож со пареа според барањето 4, назначен со тоа, што на влезот на главната млазница на ланецот има млазница за снабдување со вода или водена пареа и електроди за создавање на електричен лак дизајниран да ја дисоцира оваа вода, и секоја дополнителна млазница на ланецот содржи млазница за снабдување со дополнителна вода или водена пареа во неа.

6. Мотор со пареа со ротирачки сечила според барањето 2, назначен со тоа, што уредот за горилникот содржи најмалку две дополнителни млазници Laval, кои се формираат со споменатата млазница, која е главната, разгранета ланец на млазници Лавал, во која главната млазницата е првата и во која излезот на претходната млазница на ланецот е поврзан со влезовите на двете последователни млазници на ланецот.

7. Мотор со ротирачки нож со пареа според барањето 6, назначен со тоа, што на влезот на главната млазница на ланецот има млазница за снабдување со вода или водена пареа и електроди за создавање електричен лак дизајниран да ја дисоцира оваа вода, и секоја дополнителна млазница на ланецот содржи млазница за снабдување со дополнителна вода или водена пареа во неа.

На 12 април 1933 година, Вилијам Беслер полета од општинскиот аеродром Оукланд во Калифорнија во авион на пареа.
Весниците напишаа:

„Полетувањето беше нормално во сите погледи, освен поради недостатокот на бучава. Всушност, кога авионот веќе го напуштил теренот, на набљудувачите им се чинело дека сè уште не добил доволна брзина. Вклучено целосна моќбучавата не беше позабележителна отколку со авион што плови. Сè што можеше да се слушне беше свирежот на воздухот. Кога работи со полна пареа, пропелерот произведува само мал шум. Беше можно да се разликува звукот на пламенот преку бучавата на пропелерот...

Кога авионот слетувал и ја преминал границата на теренот, пропелерот застанал и полека тргнал задната странакористејќи обратно и последователно мало отворање на гасот. Дури и со многу бавно обратно вртење на пропелерот, спуштањето стана значително поостри. Веднаш по допирање на земјата, пилотот дал целосно обратно, кој заедно со сопирачките брзо го запрел автомобилот. Кратко трчањебеше особено забележлив во овој случај, бидејќи за време на тестот немаше ветер, а растојанието за слетување беше обично неколку стотици стапки“.

На почетокот на 20 век, речиси секоја година се поставуваа рекорди за висина постигната со авиони:

Стратосферата вети значителни придобивки за летот: помал отпор на воздухот, постојани ветрови, отсуство на облаци, тајност, непристапност до воздушната одбрана. Но, како да летате на висина од, на пример, 20 километри?

Моќта на [бензинскиот] мотор паѓа побрзо од густината на воздухот.

На надморска височина од 7000 m, моќноста на моторот се намалува речиси три пати. Со цел да се подобрат перформансите на авионите на голема височина, дури и на крајот на империјалистичката војна, беа направени обиди за користење на суперполнење, во периодот 1924-1929 година. уште повеќе се воведуваат во производството суперполначи. Сепак, одржувањето на моќноста на моторот со внатрешно согорување на надморска височина над 10 km станува сè потешко.

Во обид да се подигне „границата на надморска височина“, дизајнерите од сите земји сè повеќе го свртуваат своето внимание кон парната машина, која има голем број предности како мотор на голема надморска височина. Некои земји, како Германија, беа туркани на овој пат од стратешки размислувања, имено потребата да се постигне независност од увезената нафта во случај на голема војна.

За последните годиниНаправени се бројни обиди да се инсталира парна машина во авион. Брзиот раст на воздухопловната индустрија во пресрет на кризата и монополските цени за нејзините производи овозможија да не се брза со спроведувањето на експерименталната работа и акумулираните пронајдоци. Овие обиди, кои добија посебни размери за време на економската криза од 1929-1933 година. а депресијата што следеше не е случаен феномен за капитализмот. Во печатот, особено во Америка и Франција, често се фрлаа укор големи грижиза нивните договори за вештачко одложување на спроведувањето на новите пронајдоци.

Се појавија две насоки. Едниот беше претставен во Америка од Беслер, кој инсталираше конвенционален клипен мотор на авион, додека другиот беше поради употребата на турбина како авионски мотори е поврзан главно со работата на германските дизајнери.

Браќата Беслер ја зедоа клипната парна машина на Добл за автомобилот како основа и ја инсталираа на бипланот Травел-Ер [опис на нивниот демонстративен лет е даден на почетокот на објавата].
Видео од тој лет:

Машината е опремена со механизам за враќање наназад, со кој можете лесно и брзо да го промените правецот на вртење на вратилото на машината не само во лет, туку и при слетување на авионот. Покрај пропелерот, моторот го придвижува вентилаторот низ спојката, која го принудува воздухот во пламеникот. При стартување користат мал електричен мотор.

Машината разви моќност од 90 КС, но под услови на добро познато засилување на котелот, неговата моќност може да се зголеми на 135 КС. Со.
Притисокот на пареа во котелот е 125 во. Температурата на пареата се одржуваше на околу 400-430 °. За да се максимизира автоматизацијата на работата на котелот, користен е нормализатор или уред, со чија помош се вбризгува вода под познат притисок во прегреачот штом температурата на пареата надмина 400°. Котелот беше опремен со пумпа за напојување и погон на пареа, како и примарни и секундарни грејачи на вода што се загреваат со отпадна пареа.

Во авионот биле инсталирани два кондензатори. Помоќниот беше претворен од радијаторот на моторот OX-5 и инсталиран на врвот на трупот. Помалку моќниот е направен од кондензатор парна кола Doble и се наоѓа под трупот. Перформансите на кондензаторите, како што е наведено во печатот, се покажаа како недоволни за да се работи на парната машина со полн гас без да се испушта во атмосферата „и приближно одговараше на 90% од моќта на крстарење“. Експериментите покажаа дека при потрошувачка од 152 литри гориво, потребно е да има 38 литри вода.

Вкупната тежина на инсталацијата за пареа на авионот беше 4,5 кг на 1 литар. Со. Во споредба со моторот OX-5 што го придвижуваше овој авион, тој даде дополнителна тежина од 300 фунти (136 кг). Несомнено е дека тежината на целата инсталација би можела значително да се намали со олеснување на деловите и кондензаторите на моторот.
Како гориво служеше гасното масло. Во печатот беше наведено дека „помеѓу вклучувањето на палењето и палењето полна брзинане поминаа повеќе од 5 минути“.

Друга насока во развојот на парна централа за авијација е поврзана со употребата на парна турбина како мотор.
Во 1932-1934 година. Информациите за оригинална парна турбина за авион, конструирана во Германија во електричната фабрика во Клинганберг, протекоа во странскиот печат. Нејзиниот автор беше наречен главен инженер на оваа фабрика, Хутнер.
Генераторот на пареа и турбината, заедно со кондензаторот, беа комбинирани овде во една ротирачка единица со заедничко куќиште. Хутнер забележува: „Моторот претставува електрана, карактеристична карактеристична особинашто се состои во тоа што ротирачкиот генератор на пареа формира една структурна и оперативна целина со турбина и кондензатор што ротираат во спротивна насока.“
Главниот дел од турбината е ротирачки котел формиран од голем број цевки во облик на V, при што едниот колена од овие цевки е поврзан со колекторот за напојна вода, а другиот со колекторот на пареа. Котелот е прикажан на сл. 143.

Цевките се распоредени радијално околу оската и ротираат со брзина од 3000-5000 вртежи во минута. Водата што влегува во цевките брза под влијание центрифугална силаво левите гранки на цевките во облик на V, чијшто десен лакт делува како генератор на пареа. Левиот лакт на цевките има ребра загреани од пламенот од млазниците. Водата што минува покрај овие ребра се претвора во пареа, а под влијание на центрифугалните сили што се појавуваат при ротирање на котелот, притисокот на пареата се зголемува. Притисокот се прилагодува автоматски. Разликата во густината во двете гранки на цевките (пареа и вода) дава променлива разлика во нивоата, што е функција на центрифугалната сила, а со тоа и брзината на ротација. Дијаграмот на таква единица е прикажан на сл. 144.

Посебна карактеристика на дизајнот на бојлерот е распоредот на цевките, што создава вакуум во комората за согорување при ротација, а со тоа котелот делува како вентилатор за вшмукување. Така, како што наведува Хутнер, „вртењето на котелот истовремено го одредува неговото напојување, движењето на топлите гасови и движењето на водата за ладење“.

Стартувањето на турбината трае само 30 секунди. Хутнер очекуваше да постигне ефикасност на котелот од 88% и ефикасност на турбината од 80%. Турбината и котелот бараат стартни мотори за да стартуваат.

Во 1934 година, во печатот се појави извештај за развој на проект за голем авион во Германија, опремен со турбина со ротирачки котел. Две години подоцна, францускиот печат тврди дека во услови на голема тајност, воениот оддел во Германија изградил специјален авион. За него беше дизајнирана парна централа на системот Hütner со капацитет од 2500 КС. Со. Должината на авионот е 22 m, распонот на крилата е 32 m, тежината на летот (приближно) е 14 тони, апсолутниот плафон на авионот е 14.000 m, брзината на летот на височина од 10.000 m е 420 km/h, подемот до височина од 10 km е 30 минути.
Сосема е можно овие извештаи во печатот да бидат многу претерани, но несомнено е дека германските дизајнери работат на овој проблем, а претстојната војна може да донесе неочекувани изненадувања овде.

Која е предноста на турбината во однос на моторот со внатрешно согорување?
1. Отсуството на взаемно движење при големи брзини на ротација овозможува турбината да се направи доста компактна и помала по големина од современите моќни авионски мотори.
2. Важна предносте и релативната бесшумност на парната машина, што е важно и од воена гледна точка и во смисла на можноста авионот да се направи полесен поради опремата за звучна изолација на патничките авиони.
3. Парната турбина, за разлика од моторите со внатрешно согорување, кои речиси никогаш не дозволуваат преоптоварување, може да биде преоптоварена за краток период до 100% со постојана брзина. Оваа предност на турбината овозможува да се намали должината на полетувањето на авионот и да се олесни влегувањето во воздухот.
4. Едноставноста на дизајнот и отсуството на голем број подвижни и активирачки делови се исто така важна предност на турбината, што ја прави посигурна и издржлива во споредба со моторите со внатрешно согорување.
5. Значајно е и тоа што парната инсталација нема магнето, на чија работа можат да влијаат радио брановите.
6. Способноста да се користи тешко гориво (масло, мазут), покрај економските предности, ја прави парната машина побезбедно противпожарна. Покрај тоа, станува возможно да се загрее авионот.
7. Главната предност на парната машина е да ја одржува номиналната моќност додека се крева до висина.

Еден од приговорите за парниот мотор доаѓа главно од аеродинамичарите и се сведува на големината и можностите за ладење на кондензаторот. Навистина, кондензаторот на пареа има површина 5-6 пати поголема од радијаторот за вода на мотор со внатрешно согорување.
Затоа, во обид да го намалат отпорот на таквиот кондензатор, дизајнерите дојдоа да го постават кондензаторот директно на површината на крилата во форма на континуиран ред на цевки кои точно ја следат контурата и профилот на крилото. Покрај тоа што ќе даде значителна ригидност, ова ќе го намали и ризикот од шлаг на авионот.

Постои, се разбира, исто така цела серијадруги технички тешкотии при ракување со турбина на авион.
- Однесувањето на млазницата на големи надморски височини е непознато.
- За промена на брзото оптоварување на турбината, што е еден од условите за работа на моторот на авионот, потребно е да има или довод на вода или резервоар за пареа.
- Познати се тешкотии во развивањето на добро автоматски уредза прилагодување на турбината.
- Нејасен е и жироскопскиот ефект на брзо ротирачката турбина во авион.

Сепак, постигнатите успеси даваат причина да се надеваме дека во наскороСистемот за погон на пареа ќе го најде своето место во модерните воздушни флоти, особено на комерцијалните транспортни авиони, како и на големите воздушни бродови. Најтешката работа во оваа област е веќе направена, а инженерите кои работат ќе можат да постигнат конечен успех.

Еден од ретките пареа ротациони мотори, кои беа развиени во Русија и кои активно се користеа во различни области на технологијата и транспортот беше парен ротационен мотор (ротациона машина) од машинскиот инженер Н.Н. Тверској. Моторот се карактеризираше со издржливост, ефикасност и висок вртежен момент. Но, со доаѓањето парни турбинибеше заборавен. Подолу се дадени архивски материјали подигнати од авторот на оваа страница. Материјалите се многу обемни, така што само дел од нив досега се претставени овде.

фотографии, видеа, многу писма:

Шема на работа на парниот ротационен мотор на N. Tverskoy:

Тест скрол компримиран воздух(3,5 атм) ротационен мотор со пареа.
Моделот е дизајниран за моќност од 10 kW при 1500 вртежи во минута при притисок на пареа од 28-30 атм.

На крајот на 19 век, „ротационите машини на Тверској“ беа заборавени бидејќи клипните парни мотори се покажаа како поедноставни и технолошки понапредни за производство (за тогашните индустрии), а парните турбини обезбедуваа поголема моќност.
Но, забелешката за турбините е точна само во нивната голема тежина и севкупни димензии. Навистина, со моќност од повеќе од 1,5-2 илјади kW, повеќецилиндричните парни турбини ги надминуваат парните ротациони мотори во сите погледи, дури и со високата цена на турбините. И на почетокот на 20 век, кога бродовите електраниИ енергетски единициелектраните почнаа да имаат капацитет од многу десетици илјади киловати, тогаш само турбините можеа да обезбедат такви способности.

НО - турбините имаат уште еден недостаток. При скалирање на нивните масовно-димензионални параметри надолу, карактеристиките на изведбата на парните турбини нагло се влошуваат. Специфичната моќност е значително намалена, ефикасноста паѓа, додека високата цена на производството и големите брзини на главното вратило (потребата од менувач) остануваат. Затоа - во областа на моќност помала од 1000 kW (1 mW), речиси е невозможно да се најде парна турбина која е ефикасна во сите погледи, дури и за многу пари...

Затоа во овој опсег на моќност се појави цел „букет“ од егзотични и малку познати дизајни. Но најчесто се и скапи и неефикасни... Турбини со завртки, Тесла турбини, аксијални турбинии така натаму.
Но, поради некоја причина, сите заборавија на „ротирачките машини“ на пареа. Во меѓувреме, овие машини се многукратно поевтини од сите механизми со сечило и завртки (ова го кажувам со познавање на работата, како човек кој веќе има направено повеќе од дузина такви машини со свои пари). Во исто време, парните „ротирачки машини“ на N. Tverskoy имаат моќен вртежен момент од многу мали брзини и имаат мала брзина на вртење на главното вратило со полна брзина од 800 до 1500 вртежи во минута. Оние. Ваквите машини, без разлика дали се за електричен генератор или за парна кола (трактор, трактор), нема да бараат менувач, спојка и сл., туку ќе бидат директно поврзани со нивната оска со динамото, тркалата на автомобилот итн.
Така, во форма на парен ротационен мотор - системот „Н Тверској ротирачка машина“, имаме универзален парен мотор кој совршено ќе генерира електрична енергија напојуван од котел со цврсто гориво во далечно шумско претпријатие или село тајга, на поле. кампуваат, или произведуваат електрична енергија во котлара во рурална населба или „врти“ на топлински отпад од процес (топол воздух) во фабрика за тули или цемент, во леарница итн., итн. Сите такви извори на топлина имаат помала моќност од 1 mW, поради што конвенционалните турбини се од мала корист овде. Но, општата техничка пракса сè уште не знае за други машини за рециклирање на топлина со ставање на притисокот на добиената пареа во работа. Значи оваа топлина не се користи на кој било начин - едноставно се губи глупаво и неповратно.
Веќе создадов „ротирачка машина за пареа“ за возење електричен генератор од 10 kW, ако сè оди според планираното, тогаш наскоро ќе има машина и со 25 и 40 kW. Токму тоа е потребно за да се обезбеди рурален имот, мала фарма, теренски камп итн., со евтина струја од котел со цврсто гориво или отпадна процесна топлина.
Во принцип, ротационите мотори се скалираат добро нагоре, затоа, со поставување на многу делови на роторот на едно вратило, лесно е постојано да се зголемува моќноста на таквите машини, едноставно со зголемување на бројот на стандардни модули на роторот, т.е. сосема е можно да се создадат ротациони машини со пареа со моќност од 80-160-240-320 kW или повеќе...

На крајот на 19 век, „ротационите машини на Тверској“ беа заборавени бидејќи клипните парни мотори се покажаа како поедноставни и технолошки понапредни за производство (за тогашните индустрии), а парните турбини обезбедуваа поголема моќност.
Но, забелешката за турбините е точна само во нивната голема тежина и севкупни димензии. Навистина, со моќност од повеќе од 1,5-2 илјади kW, повеќецилиндричните парни турбини ги надминуваат парните ротациони мотори во сите погледи, дури и со високата цена на турбините. И на почетокот на 20 век, кога бродските електрани и енергетските единици на електраните почнаа да имаат моќност од многу десетици илјади киловати, само турбините можеа да обезбедат такви способности.

НО - турбините имаат уште еден недостаток. При скалирање на нивните масовно-димензионални параметри надолу, карактеристиките на изведбата на парните турбини нагло се влошуваат. Специфичната моќност е значително намалена, ефикасноста паѓа, додека високата цена на производството и големите брзини на главното вратило (потребата од менувач) остануваат. Затоа - во областа на моќност помала од 1000 kW (1 mW), речиси е невозможно да се најде парна турбина која е ефикасна во сите погледи, дури и за многу пари...

Затоа во овој опсег на моќност се појави цел „букет“ од егзотични и малку познати дизајни. Но најчесто се и скапи и неефикасни... Турбини со завртки, Тесла турбини, аксијални турбини итн.
Но, поради некоја причина, сите заборавија на „ротирачките машини“ на пареа. Во меѓувреме, овие машини се многукратно поевтини од сите механизми со сечило и завртки (ова го кажувам со познавање на работата, како човек кој веќе има направено повеќе од дузина такви машини со свои пари). Во исто време, „ротационите машини“ на пареа на N. Tverskoy имаат моќен вртежен момент од многу мали брзини и имаат мала брзина на вртење на главното вратило со полна брзина од 800 до 1500 вртежи во минута. Оние. Ваквите машини, без разлика дали се за електричен генератор или за парна кола (трактор, трактор), нема да бараат менувач, спојка и сл., туку ќе бидат директно поврзани со нивната оска со динамото, тркалата на автомобилот итн.
Така, во форма на парен ротационен мотор - системот „Н Тверској ротирачка машина“, имаме универзален парен мотор кој совршено ќе генерира електрична енергија напојуван од котел со цврсто гориво во далечно шумско претпријатие или село тајга, на поле. кампуваат, или произведуваат електрична енергија во котлара во рурална населба или „врти“ на топлински отпад од процес (топол воздух) во фабрика за тули или цемент, во леарница итн., итн. Сите такви извори на топлина имаат помала моќност од 1 mW, поради што конвенционалните турбини се од мала корист овде. Но, општата техничка пракса сè уште не знае за други машини за рециклирање на топлина со ставање на притисокот на добиената пареа во работа. Значи оваа топлина не се користи на кој било начин - едноставно се губи глупаво и неповратно.
Веќе создадов „ротирачка машина за пареа“ за возење електричен генератор од 10 kW, ако сè оди според планираното, тогаш наскоро ќе има машина и со 25 и 40 kW. Токму тоа е потребно за да се обезбеди рурален имот, мала фарма, теренски камп итн., со евтина струја од котел со цврсто гориво или отпадна процесна топлина.
Во принцип, ротационите мотори се скалираат добро нагоре, затоа, со поставување на многу делови на роторот на едно вратило, лесно е постојано да се зголемува моќноста на таквите машини, едноставно со зголемување на бројот на стандардни модули на роторот, т.е. сосема е можно да се создадат ротациони машини со пареа со моќност од 80-160-240-320 kW или повеќе...

Главна предност парни машиние тоа што тие можат да користат речиси секој извор на топлина за да го претворат во механичка работа. Ова ги разликува од моторите со внатрешно согорување, чиј секој тип бара употреба на специфичен тип на гориво. Оваа предност е најзабележлива при користењето на нуклеарната енергија, бидејќи нуклеарниот реактор не е во состојба да генерира механичка енергија, туку произведува само топлина, која се користи за генерирање на пареа за придвижување на парни мотори (обично парни турбини). Покрај тоа, постојат и други извори на топлина кои не можат да се користат во моторите со внатрешно согорување, како што е сончевата енергија. Интересен правец е употребата на енергија од температурните разлики во Светскиот океан на различни длабочини

Други типови на мотори исто така имаат слични својства. надворешно согорување, како на пример Стирлинг мотор, кои можат да обезбедат многу висока ефикасност, но имаат значително поголема тежина и големина од современите типови парни мотори.

Парните локомотиви работат добро на големи надморски височини, бидејќи нивната работна ефикасност не се намалува поради нискиот атмосферски притисок. Парните локомотиви сè уште се користат во планинските региони на Латинска Америка, и покрај фактот што во рамничарските предели тие одамна се заменети со повеќе модерни типовилокомотиви.

Во Швајцарија (Brienz Rothorn) и Австрија (Schafberg Bahn), новите парни локомотиви кои користат сува пареа ја докажаа својата ефикасност. Овој тип на локомотива е развиен врз основа на моделите на Swiss Locomotive and Machine Works (SLM) од 1930-тите, со многу современи подобрувања како што е употребата на валчести лежишта, модерна топлинска изолација, согорување на фракции на лесно масло како гориво, подобрени парни цевководи итн. Како резултат на тоа, ваквите локомотиви имаат 60% помала потрошувачка на гориво и значително помали барања за одржување. Економските квалитети на таквите локомотиви се споредливи со модерните дизел и електрични локомотиви.

Покрај тоа, парните локомотиви се многу полесни од дизелските и електричните, што е особено важно за планинските железници. Посебна карактеристика на парните мотори е тоа што тие не бараат пренос, пренесувајќи ја моќта директно на тркалата. Во исто време, парниот мотор на парната локомотива продолжува да развива влечење дури и ако тркалата застанат (застанат на ѕидот), што се разликува од сите други типови на мотори што се користат во транспортот.

Ефикасност

Парниот мотор кој испушта пареа во атмосферата ќе има практична ефикасност (вклучувајќи го и котелот) од 1 до 8%, но моторот со кондензатор и проширување на патеката на проток може да ја подобри ефикасноста до 25% или дури и повеќе. ТермоелектранаСо грејача регенеративното загревање на водата може да постигне ефикасност од 30 - 42%. Растенија со комбиниран циклускомбиниран циклус, во кој енергијата на горивото прво се користи за возење гасна турбина, а потоа и за парна турбина, може да достигне ефикасност од 50 - 60%. Кај термоелектраните, ефикасноста се зголемува со користење на делумно исцрпена пареа за потребите за греење и производство. Во овој случај, се користи до 90% од енергијата на горивото, а само 10% се фрлаат бескорисно во атмосферата.

Овие разлики во ефективноста се јавуваат поради карактеристиките термодинамички циклуспарни машини. На пример, најголемото грејно оптоварување се јавува во зимски период, според тоа, ефикасноста на термоелектраните се зголемува во зима.

Една од причините за намалувањето на ефикасноста е тоа што просечната температура на пареата во кондензаторот е малку повисока од температурата животната средина(т.н температурна разлика). Просечната температурна разлика може да се намали со употреба на повеќепропусни кондензатори. Употребата на економајзери, регенеративни грејачи на воздух и други средства за оптимизирање на циклусот на пареа, исто така, ја зголемува ефикасноста.

Многу важно својство на парните мотори е тоа што изотермалното проширување и компресија се случуваат при постојан притисок. Затоа, разменувачот на топлина може да биде од која било големина, а температурната разлика помеѓу работната течност и ладилникот или грејачот е речиси 1 степен. Како резултат на тоа, загубите на топлина може да се минимизираат. За споредба, температурните разлики помеѓу грејачот или ладилникот и работната течност во Стирлинг може да достигнат 100 °C

Покрај клипните парни мотори, во 19 век активно се користеле ротациони парни мотори. Во Русија, во втората половина на 19 век, тие беа наречени „ротациони машини“ (т.е. „вртење тркало“ од зборот „коло“ - „тркало“). Имаше неколку видови, но најуспешна и ефикасна беше „ротационата машина“ на машинскиот инженер од Санкт Петербург Н.Н. Тверској. Парна машина на N. N. Tverskoy. Машината беше цилиндрично тело во кое се вртеше ротор-коло, а експанзионите комори беа заклучени со специјални барабани за заклучување. „Ротирачката машина“ на Н.Н. Тверској немаше ниту еден дел што ќе врши реципрочни движења и ќе биде совршено избалансиран. Моторот Тверској беше создаден и работеше главно на ентузијазмот на неговиот автор, но се користеше во многу копии на мали бродови, во фабрики и за возење динамоси. Еден од моторите беше инсталиран дури и на царската јахта „Стандард“, а како експанзиона машина - управувана од цилиндар со компримиран амонијак гас, овој мотор возеше во потопена положба една од првите експериментални подморници - „подводниот уништувач“. кој беше тестиран од N. N. Tverskoy во 80-тите години на 19 век во водите на Финскиот залив. Меѓутоа, со текот на времето, кога парните мотори беа заменети со мотори со внатрешно согорување и електрични мотори, „ротационата машина“ на Н.Н. Тверској беше практично заборавена. Сепак, овие „ротирачки машини“ може да се сметаат за прототипови на денешните ротациони мотори со внатрешно согорување

n

Стационарни парни мотори може да се поделат на два вида според нивниот начин на употреба:

Машини со променлива работа, кои вклучуваат машини валавници за метал, макари за пареа и слични уреди кои мора често да запираат и да ја менуваат насоката на вртење.

• Моќни машини кои ретко застануваат и не треба да ја менуваат насоката на вртење. Тие вклучуваат енергетски мотори вклучени електрани, а исто така индустриски мотори, се користи во фабрики, фабрики и жичарниципред широката употреба на електрична влечна сила. Моторите со мала моќност се користат на морски модели и во специјални уреди.

Винчот на пареа е во суштина стационарен мотор, но монтиран на потпорна рамка за да може да се поместува. Може да се прицврсти со кабел до сидро и да се премести со сопственото влечење на нова локација.

Кај повеќето двопечни парни мотори, пареата го менува правецот на секој потег на работниот циклус, влегувајќи и излегувајќи од цилиндерот преку истиот колектор. Целосен циклусмоторот зема еден целосен пресвртчудак и се состои од четири фази - внесување, проширување (фаза на работа), издувни гасови и компресија. Овие фази се контролираат со вентили во „кутијата за пареа“ во непосредна близина на цилиндерот. Вентилите го контролираат протокот на пареа со поврзување на колекторите на секоја страна од работниот цилиндар во серија со доводот и издувен колекторпарна машина. Вентилите се придвижувани од некој тип механизам на вентили. Наједноставниот механизам за вентили дава фиксно времетраење на работните фази и обично нема можност да ја менува насоката на вртење на вратилото на машината. Мнозинството механизми на вентилисе понапредни, имаат обратен механизам, а исто така ви овозможуваат да ја регулирате моќноста и вртежниот момент на машината со менување на „исклучувањето на пареата“, односно менување на односот на фазите на внесување и проширување. Бидејќи обично истиот лизгачки вентил го контролира и влезниот и излезниот проток на пареа, менувањето на овие фази, исто така, симетрично влијае на односот на издувните фази и фазите на компресија. И тука има проблем, бидејќи односот на овие фази идеално не треба да се менува: ако издувната фаза стане премногу кратка, тогаш поголемиот дел од издувната пареа нема да има време да го напушти цилиндерот и ќе создаде значителен повратен притисок во компресијата фаза. Во 1840-тите и 1850-тите, беа направени многу обиди да се надмине ова ограничување, главно со создавање кола со дополнителен затворачки вентил поставен на главниот контролен вентил, но таквите механизми не работеа на задоволително ниво и беа исто така премногу скапи и сложени. Оттогаш, вообичаено компромисно решение е да се издолжат лизгачките површини на вентилите на макарата, така што влезната порта е затворена подолго од излезната порта. Подоцна, кола со посебен влез и издувни вентили, што би можело да обезбеди практично совршен циклусработа, но овие шеми ретко се користеле во пракса, особено во транспортот, поради нивната сложеност и оперативните проблеми со кои се среќаваат

Повеќекратно проширување

Логичен развој на сложената шема беше додавањето на дополнителни фази на проширување на него, што ја зголеми ефикасноста на работата. Резултатот беше шема за повеќекратна експанзија позната како машини за тројно или дури четирикратно проширување. Овие парни мотори користеа серија цилиндри со двојно дејство, чиј волумен се зголемуваше со секоја фаза. Понекогаш наместо да се зголеми волуменот на цилиндерот низок притисоксе користеше зголемување на нивниот број, исто како и кај некои машини за мешање.

Сликата од десната страна ја прикажува работата на парната машина со тројно проширување. Пареата поминува низ машината од лево кон десно. Блокот на вентилот на секој цилиндар се наоѓа лево од соодветниот цилиндар.

Појавата на овој тип парни мотори стана особено релевантна за флотата, бидејќи барањата за големината и тежината за бродските мотори не беа многу строги, и што е најважно, овој дизајн го олесни користењето на кондензаторот што ја враќа отпадната пареа во форма на свежа вода назад во бојлерот (користете солена морска вода, беше невозможно да се напојуваат котлите). Копнените парни мотори обично немаа проблеми со снабдувањето со вода и затоа можеа да испуштаат отпадна пареа во атмосферата. Затоа, таквата шема беше помалку релевантна за нив, особено земајќи ја предвид нејзината сложеност, големина и тежина. Доминацијата на парните мотори со повеќекратна експанзија заврши само со појавата и широката употреба на парните турбини. Меѓутоа, кај современите парни мотори

Пареа мотори со директен проток

Парните мотори што се пробиваат еднаш се појавија како резултат на обидот да се надмине една од недостатоците својствени за парните мотори со традиционална дистрибуција на пареа. Факт е дека пареата во конвенционален парен мотор постојано ја менува насоката на своето движење, бидејќи истиот прозорец на секоја страна од цилиндерот се користи и за внесување и за издувување на пареата. Кога издувната пареа го напушта цилиндерот, ги лади неговите ѕидови и каналите за дистрибуција на пареа. Свежата пареа, соодветно, троши одредена количина на енергија за нивно загревање, што доведува до пад на ефикасноста. Парните мотори кои поминуваат еднаш имаат дополнителен прозорец, кој се отвора со клипот на крајот од секоја фаза, и преку кој пареата излегува од цилиндерот. Ова ја зголемува ефикасноста на машината бидејќи пареата се движи во една насока и температурниот градиент на ѕидовите на цилиндерот останува повеќе или помалку константен. Машини со директен протокмашините со едно проширување покажуваат приближно иста ефикасност како и сложените машини со конвенционална дистрибуција на пареа. Покрај тоа, тие можат да работат за повеќе голема брзинаи затоа, пред појавата на парните турбини, тие често се користеле за погон на електрични генератори кои бараат голема брзинаротација.

Парните мотори со директен проток може да бидат со едно или со двојно дејство.