รถยนต์ลูกสูบไม่เหมาะกับมนุษยชาติที่ก้าวหน้ามาเป็นเวลานาน และนักประดิษฐ์ชื่อดัง Felix Wankel ซึ่งเป็นคนแรกที่สร้างตัวอย่างที่แท้จริงของเครื่องยนต์โรตารี กลับกลายเป็นว่าห่างไกลจากบุคคลแรกที่มอบหมายหน้าที่ให้ตัวเองกำจัดสิ่งที่คุ้นเคยและเชื่อถือได้ แต่ อย่างไรก็ตาม การออกแบบเครื่องลูกสูบที่มีข้อเหวี่ยงแบบคลาสสิกมีข้อบกพร่องในตอนแรก กลไกก้านสูบ- มีนักประดิษฐ์ที่เก่งไม่แพ้กันอีกหลายคนซึ่งเป็นเพื่อนร่วมชาติของเรา แน่นอนว่าในบทความนี้ไม่ว่าฉันจะพยายามแค่ไหนก็ไม่สามารถบอกทุกอย่างได้ เครื่องจักรที่นำเสนอเป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของการออกแบบที่รู้จัก . มาทำความคุ้นเคยกัน: เครื่องยนต์ไอน้ำแบบหมุนซึ่งมีอยู่ทั้งในรูปวาดและโลหะไม่ประสบความสำเร็จและใช้งานได้จริง

เครื่องยนต์ไอน้ำของพระพรหมและดิกเคนสัน

การออกแบบเครื่องจักรไอน้ำประตูนั้นดีสำหรับทุกคน - มีความน่าเชื่อถือและมีการปิดผนึกที่ดี สิ่งเดียวเท่านั้น... มันไม่ทำงานที่ความเร็วที่รุนแรงไม่มากก็น้อย การโอเวอร์โหลดทำให้เกิดแรงที่เกินกว่าความต้านทานแรงดึงไม่เพียงแต่ในสมัยโบราณเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงวัสดุสมัยใหม่ด้วย ด้วยเหตุนี้จึงพบว่าการใช้งานเป็นเพียง... ปั๊มน้ำเท่านั้น แต่มันเป็นไปไม่ได้เลยที่จะสร้างเครื่องจักรไอน้ำที่ใช้งานได้โดยใช้โครงร่างนี้...

เครื่องยนต์ไอน้ำของ CARTWRIGHT

นักประดิษฐ์พยายามโกง - เขาทำให้ประตูพับ แต่สิ่งนี้ไม่ได้แก้ปัญหาผลกระทบและทำให้การบดอัดแย่ลงไปอีก ห่วย!

เครื่องโรตารี่หินเหล็กไฟ



ที่นี่ปัญหาของ "การหายไป" ของแดมเปอร์ในขณะที่ใบมีดผ่านได้รับการแก้ไขอย่างสวยงามและมีเหตุผลมากขึ้นโดยแดมเปอร์แบบหมุนในรูปแบบของเสี้ยว - i และ k ในแผนภาพ แต่เมื่อปรับปรุงสิ่งหนึ่งที่ผู้สร้างอุปกรณ์นี้ไม่สามารถรับมือกับปัญหาอื่นได้ - การบดอัดของช่องทำงานที่นี่น่าขยะแขยง! ความแม่นยำในการประมวลผลในสมัยนั้นยังไม่ค่อยดีนัก วัสดุก็ไม่ได้มีความแวววาวทั้งในด้านความแข็งแรงและความทนทานต่อการสึกหรอ วงจรลูกสูบดังเอี๊ยด แต่ให้อภัย "ช่อดอกไม้" นี้ แต่เครื่องโรตารี่ไม่สามารถทำได้ ผลลัพธ์ที่ได้คือการออกแบบที่ไม่สามารถใช้งานได้

เครื่องยนต์โรเตอร์รี่ทร็อตเตอร์

ความพยายามอีกครั้งเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาโดย... ทำให้การออกแบบซับซ้อนยิ่งขึ้น ที่นี่ไม่มีโรเตอร์หนึ่งตัวอีกต่อไป แต่มีสองอัน - ใบมีดและวงแหวน เป็นผลให้เกิดซีลใหม่ พื้นผิวที่ถูใหม่ และแรงเฉื่อยที่ไม่สมดุล ผลลัพธ์เป็นสิ่งที่คาดเดาได้...

เครื่องยนต์ไอน้ำ DOLGORUKOV

แต่นี่เป็นเครื่องจักรจริง - มันใช้งานได้หมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและยังสามารถเยี่ยมชมงานแสดงสินค้านานาชาติ d'Electricit เป็นที่เข้าใจได้ - การออกแบบค่อนข้างทันสมัยแม้ในปัจจุบัน: มันเป็นแบบโรเตอร์แบบคลาสสิก ซูเปอร์ชาร์จเจอร์แทนที่

โรเตอร์ซิงโครไนซ์คู่หนึ่งจะ "หมุน" ซึ่งกันและกันโดยกดสารทำงานแล้วเคลื่อนจากช่องระบายไปยังช่องทางออก ซีลก็ทนได้ ไม่มีกระตุกหรือกระแทก ทำไมเธอไม่ทำงาน!

รูปภาพทั้งหมดและวัสดุบางส่วนนำมาจากเว็บไซต์ npopramen.ru/information/story
หากคุณสนใจคุณสามารถดำเนินการต่อในหัวข้อนี้ได้ แต่ตอนนี้ฉันขอแนะนำให้ดูที่ไซต์นี้ คุณจะไม่เสียใจเลย!

เจ้าของสิทธิบัตร RU 2491425:

สิ่งประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับการสร้างเครื่องยนต์และสามารถนำมาใช้ในงานวิศวกรรมกำลัง การสร้างหัวรถจักรดีเซล การต่อเรือ การบิน รถแทรกเตอร์ และการผลิตรถยนต์ เครื่องยนต์ประกอบด้วยตัวถังกลวงคงที่ 1 โรเตอร์ 3 พร้อมช่องรัศมีสี่ช่อง 4 ใบมีดสี่ใบ 5 องค์ประกอบการจ่ายไอน้ำ 6 หัวฉีดลาวาล 7 องค์ประกอบไอเสียไอน้ำ 8 รวมถึงคอนเดนเซอร์ไอน้ำที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม 9 ถังเก็บน้ำ 10, เครื่องกำเนิดไอน้ำ แรงดันสูง 11 ตัวรับ 12 และตัวจ่ายไอน้ำ 13 ควบคุมโดยตัวควบคุม 14 พื้นผิวด้านใน 2 ของตัวเรือน 1 ทำด้วยทรงกระบอก โรเตอร์ 3 มีลักษณะเป็นทรงกระบอกกลมตรง ใบมีด 5 ติดตั้งอยู่ในร่อง 4 โดยมีความสามารถในการเคลื่อนที่ในร่องเหล่านี้และเลื่อนขอบการทำงานไปตาม พื้นผิวด้านในเรือน 2 หลัง 1. มีการติดตั้งองค์ประกอบการจ่ายไอน้ำ 6 ไว้ในตัวเรือนเพื่อให้ไอน้ำที่จ่ายผ่านองค์ประกอบเหล่านั้นไม่สร้างเอฟเฟกต์กังหัน หัวฉีด Laval 7 ได้รับการติดตั้งในตัวเครื่องโดยเอียงไปทางรัศมีของโรเตอร์ เพื่อให้แกนของหัวฉีด Laval แต่ละตัวอยู่ในทิศทางของเส้นสัมผัสที่สอดคล้องกับพื้นผิวทรงกระบอกของโรเตอร์ อินพุตของตัวเก็บประจุ 9 เชื่อมต่อกับเอาต์พุตขององค์ประกอบกำจัดไอน้ำ 8 เอาต์พุตของตัวจ่ายไอน้ำ 13 เชื่อมต่อกับอินพุตขององค์ประกอบการจ่ายไอน้ำ 6 และอินพุตของหัวฉีด Laval 7 การประดิษฐ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์ที่ความเร็วโรเตอร์สูง 6 เงินเดือน f-ly, 6 ป่วย

สาขาเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการประดิษฐ์

สิ่งประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับสาขาการสร้างเครื่องยนต์ ได้แก่ เครื่องยนต์ใบพัดหมุน และสามารถนำมาใช้ในงานวิศวกรรมกำลัง การสร้างหัวรถจักรดีเซล การต่อเรือ การบิน และอุตสาหกรรมรถแทรกเตอร์และรถยนต์

ทันสมัย

เป็นที่ทราบกันดีว่าเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบใบพัดหมุนประกอบด้วยตัวเรือน พื้นผิวการทำงานภายในซึ่งทำในรูปแบบของทรงกระบอกกลมตรงที่มีฝาปิดสองด้าน โรเตอร์ที่ติดตั้งเยื้องศูนย์กลางในตัวเรือน และมีร่องรัศมีที่ใบมีด ได้รับการติดตั้งโดยมีความสามารถในการเคลื่อนที่ในร่องเหล่านี้และเลื่อนไปตามขอบการทำงานไปตามพื้นผิวการทำงานด้านในของตัวเรือนระหว่างการหมุนของโรเตอร์ตลอดจนระบบจ่ายเชื้อเพลิงและระบบแลกเปลี่ยนก๊าซในขณะที่โรเตอร์และตัวเรือนทำจากแข็ง เส้นใยคาร์บอน-คาร์บอนคอมโพสิตหรือเซรามิกทนความร้อน ใบมีดจะอยู่ในรูปแบบแพ็คเกจแผ่นที่ประกอบด้วยคาร์บอน-กราไฟท์ และในตัวโรเตอร์ ระหว่างร่องจะมีห้องเผาไหม้ทำเป็นรูปทรงกระบอกหรือ ช่องทรงกลม (สิทธิบัตร RU หมายเลข 2011866 C1, M. คลาส F02B 53/00, เผยแพร่ 1990.04.30)

คุณลักษณะที่เหมือนกันในโซลูชันที่ทราบและอ้างสิทธิ์คือการมีตัวทรงกระบอก โรเตอร์ที่มีร่องรัศมีติดตั้งอยู่ในตัวเรือนที่มีความเป็นไปได้ที่จะหมุน และใบมีดที่ติดตั้งอยู่ในร่องรัศมีของโรเตอร์ที่มีความสามารถในการเคลื่อนที่เข้าไป ร่องเหล่านี้และเลื่อนขอบการทำงานไปตามพื้นผิวการทำงานด้านในของตัวเรือนในระหว่างการหมุนโรเตอร์ รวมถึงการมีอยู่ขององค์ประกอบจ่ายของไหลทำงานและองค์ประกอบแลกเปลี่ยนก๊าซที่อยู่ในผนังตัวเรือน

เหตุผลที่ป้องกันไม่ให้โซลูชันทางเทคนิคที่ทราบได้รับผลลัพธ์ทางเทคนิคที่ต้องการก็คือพื้นผิวการทำงานภายในของตัวเรือนนั้นถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของทรงกระบอกกลมตรงและมีการติดตั้งโรเตอร์ด้วยความเยื้องศูนย์กลางที่สัมพันธ์กับแกนสมมาตรของภายใน พื้นผิวการทำงานของตัวเรือนซึ่งทำให้เกิดความไม่สมดุลอย่างมากในแรงภายในของเครื่องยนต์

อะนาล็อกที่ใกล้เคียงที่สุด (ต้นแบบ) คือเครื่องยนต์ใบพัดหมุนด้วยไอน้ำซึ่งมีตัวถังกลวงคงที่พื้นผิวการทำงานด้านในทำจากทรงกระบอกโรเตอร์ที่มีร่องรัศมีติดตั้งอยู่ในตัวถังร่วมกับพื้นผิวการทำงานด้านในของร่างกาย ในขณะที่โรเตอร์มีร่องที่วางเท่ากันตามแนวเส้นรอบวงของโรเตอร์ ใบพัดที่ติดตั้งอยู่ในร่องรัศมีของโรเตอร์สามารถเคลื่อนที่เข้าไปในร่องเหล่านี้และเลื่อนขอบการทำงานไปตามพื้นผิวการทำงานด้านในของตัวเรือนระหว่างการหมุนของ โรเตอร์ ตลอดจนองค์ประกอบจ่ายไอน้ำและองค์ประกอบไอเสียไอน้ำที่อยู่ในผนังตัวเรือน (คำอธิบายของการประดิษฐ์เพื่อจดสิทธิบัตร RU หมายเลข 2361089 C1, M. คลาส F01C 1/32, F02B 53/02, F02B 55/08, F02B 55 /16 เผยแพร่เมื่อ 10/07/2552)

คุณลักษณะที่เหมือนกันในวิธีแก้ปัญหาที่ทราบและอ้างสิทธิ์คือการมีตัวเรือน พื้นผิวการทำงานภายในซึ่งสร้างเป็นรูปทรงกระบอก ติดตั้งในตัวเรือนโรเตอร์ ซึ่งมีการทำร่องรัศมี ซึ่งอยู่เท่า ๆ กันรอบเส้นรอบวงของโรเตอร์ ใบมีดที่ติดตั้งในร่องด้วยความสามารถในการเคลื่อนที่ในร่องเหล่านี้และเลื่อนขอบการทำงานไปตามพื้นผิวการทำงานด้านในของตัวเรือนระหว่างการหมุนของโรเตอร์ แหล่งไอน้ำ รวมถึงองค์ประกอบการจ่ายไอน้ำที่อยู่ในผนังตัวเรือนที่เชื่อมต่อ ไปยังแหล่งไอน้ำและองค์ประกอบไอเสียไอน้ำที่อยู่ในตัวเครื่อง

เหตุผลที่ป้องกันไม่ให้โซลูชันทางเทคนิคที่ทราบได้รับผลลัพธ์ทางเทคนิคที่ต้องการก็คือองค์ประกอบการจ่ายไอน้ำได้รับการติดตั้งในแนวรัศมี ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ไอน้ำที่จ่ายผ่านองค์ประกอบเหล่านั้นไม่สร้างเอฟเฟกต์กังหัน

สาระสำคัญของการประดิษฐ์

ปัญหาที่การประดิษฐ์นี้มุ่งเป้าไปที่การเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์ที่ความเร็วโรเตอร์สูง

ผลลัพธ์ทางเทคนิคที่เป็นสื่อกลางในการแก้ปัญหานี้คือการจ่ายไอน้ำเพิ่มเติมโดยมีอัตราการไหลสูงในทิศทางที่สัมผัสกับพื้นผิวทรงกระบอกของโรเตอร์

ผลลัพธ์ทางเทคนิคเกิดขึ้นได้จากการที่เครื่องยนต์ใบพัดโรตารีมีตัวถังกลวงที่อยู่นิ่ง พื้นผิวการทำงานภายในเป็นทรงกระบอก โรเตอร์ที่ติดตั้งอยู่ในตัวเครื่องและมีการสร้างร่องรัศมี โดยวางตำแหน่งเท่าๆ กันรอบเส้นรอบวงของ โรเตอร์, ใบมีดที่ติดตั้งในร่องเหล่านี้โดยมีความสามารถในการเคลื่อนที่ในร่องเหล่านี้และเลื่อนขอบการทำงานไปตามพื้นผิวการทำงานด้านในของตัวเรือนระหว่างการหมุนของโรเตอร์, แหล่งไอน้ำ, องค์ประกอบจ่ายไอน้ำที่อยู่ในผนังตัวเรือนและเชื่อมต่อกับไอน้ำ แหล่งที่มา องค์ประกอบไอเสียไอน้ำที่อยู่ในตัวเรือนรวมถึงหัวฉีด Laval อย่างน้อยหนึ่งอันซึ่งเชื่อมต่อกับแหล่งไอน้ำและติดตั้งในผนังตัวเรือนโดยเอียงไปยังรัศมีโรเตอร์โดยมีความเป็นไปได้ที่จะสร้างเอฟเฟกต์กังหัน

ผลลัพธ์ทางเทคนิคยังเกิดขึ้นได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าแหล่งไอน้ำถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของคอนเดนเซอร์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ถังเก็บน้ำ เครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูง ตัวรับและวาล์วกระจายที่ควบคุมโดยตัวควบคุม ในขณะที่ไอน้ำ องค์ประกอบการจ่ายและหัวฉีด Laval เชื่อมต่อกับเอาต์พุตของวาล์วจ่ายและอินพุตคอนเดนเซอร์จะเชื่อมต่อองค์ประกอบไอเสียไอน้ำ

ผลลัพธ์ทางเทคนิคยังเกิดขึ้นได้ด้วยว่าเครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูงประกอบด้วยตัวเครื่องที่มีห้องเผาไหม้อย่างน้อย 1 ห้อง เครื่องทำน้ำอุ่นอย่างน้อย 1 เครื่องอยู่ในห้องเผาไหม้ และอุปกรณ์หัวเผาอย่างน้อย 1 เครื่องที่ติดตั้งความสามารถในการให้ความร้อนน้ำใน เครื่องทำน้ำอุ่นในขณะที่ อุปกรณ์หัวเผาเป็นหัวฉีดลาวาลที่ทำงานโดยใช้เชื้อเพลิงน้ำ

ผลลัพธ์ทางเทคนิคยังเกิดขึ้นได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าที่ทางเข้าของอุปกรณ์เครื่องเขียนจะมีหัวฉีดสำหรับจ่ายน้ำหรือไอน้ำของน้ำและอิเล็กโทรดสำหรับสร้างส่วนโค้งไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อแยกน้ำนี้ออก

ผลลัพธ์ทางเทคนิคยังเกิดขึ้นได้จากความจริงที่ว่าอุปกรณ์เครื่องเขียนประกอบด้วยหัวฉีด Laval เพิ่มเติมอย่างน้อยหนึ่งหัวฉีดซึ่งก่อตัวด้วยหัวฉีดดังกล่าวซึ่งเป็นหัวฉีดหลักซึ่งเป็นสายโซ่เชิงเส้นของหัวฉีด Laval ซึ่งหัวฉีดหลักเป็นหัวฉีดหลักและใน ซึ่งเอาท์พุตของหัวฉีดครั้งก่อนของโซ่เชื่อมต่อกับอินพุตของห่วงโซ่หัวฉีดครั้งถัดไป ดังนั้นมิติทางเรขาคณิตของหัวฉีดครั้งถัดไปของโซ่จึงเกินมิติทางเรขาคณิตของหัวฉีดครั้งก่อนของโซ่

ผลลัพธ์ทางเทคนิคยังเกิดขึ้นได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าอุปกรณ์เครื่องเขียนประกอบด้วยหัวฉีด Laval เพิ่มเติมอย่างน้อยสองตัวโดยสร้างด้วยหัวฉีดดังกล่าวซึ่งเป็นหัวฉีดหลักซึ่งเป็นสายโซ่แยกของหัวฉีด Laval ซึ่งหัวฉีดหลักเป็นหัวฉีดหลักและใน ซึ่งเอาต์พุตของหัวฉีดก่อนหน้าของโซ่จะเชื่อมต่อกับอินพุตของโซ่หัวฉีดสองตัวที่ตามมา

สัญญาณใหม่ของการอ้างสิทธิ์ โซลูชันทางเทคนิคประกอบด้วยความจริงที่ว่าเครื่องยนต์มีหัวฉีด Laval อย่างน้อยหนึ่งอันซึ่งเชื่อมต่อกับแหล่งไอน้ำและติดตั้งในผนังตัวเรือนโดยเอียงไปทางรัศมีโรเตอร์โดยมีความเป็นไปได้ที่จะสร้างเอฟเฟกต์กังหัน

คุณสมบัติใหม่ยังอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าแหล่งไอน้ำดังกล่าวประกอบด้วยคอนเดนเซอร์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ถังเก็บน้ำ เครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูง ตัวรับและวาล์วควบคุมที่ควบคุมโดยตัวควบคุม ไปยังเอาต์พุตขององค์ประกอบการจ่ายไอน้ำและ Laval มีการเชื่อมต่อหัวฉีด และองค์ประกอบไอเสียไอน้ำเชื่อมต่อกับอินพุตคอนเดนเซอร์

คุณสมบัติใหม่ยังประกอบด้วยความจริงที่ว่าเครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูงประกอบด้วยตัวเครื่องที่มีห้องเผาไหม้อย่างน้อยหนึ่งห้อง เครื่องทำน้ำอุ่นอย่างน้อยหนึ่งเครื่องที่อยู่ในห้องเผาไหม้ และอุปกรณ์เตาอย่างน้อยหนึ่งเครื่องที่ติดตั้งความสามารถในการให้ความร้อนน้ำใน เครื่องทำน้ำอุ่น ในกรณีนี้ อุปกรณ์หัวเผาคือหัวฉีดลาวาลที่ทำงานโดยใช้เชื้อเพลิงน้ำและมีหัวฉีดติดตั้งอยู่ที่ทางเข้าเพื่อจ่ายน้ำหรือไอน้ำของน้ำ และอิเล็กโทรดสำหรับสร้างส่วนโค้งไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อแยกน้ำนี้ออกจากกัน

คุณสมบัติใหม่ยังประกอบด้วยความจริงที่ว่าอุปกรณ์เครื่องเขียนประกอบด้วยหัวฉีด Laval เพิ่มเติมอย่างน้อยหนึ่งหัวฉีดซึ่งขึ้นรูปด้วยหัวฉีดดังกล่าวซึ่งเป็นหัวฉีดหลักซึ่งเป็นสายโซ่เชิงเส้นของหัวฉีด Laval ซึ่งหัวฉีดหลักเป็นหัวฉีดหลักและเอาต์พุตเอาต์พุต ของหัวฉีดโซ่ก่อนหน้าของโซ่เชื่อมต่อกับอินพุตของหัวฉีดโซ่ถัดไปหนึ่งอัน เพื่อให้ขนาดทางเรขาคณิตของหัวฉีดโซ่ถัดไปเกินขนาดทางเรขาคณิตของหัวฉีดโซ่ก่อนหน้า

คุณสมบัติใหม่ยังประกอบด้วยความจริงที่ว่าอุปกรณ์เครื่องเขียนประกอบด้วยหัวฉีด Laval เพิ่มเติมอย่างน้อยสองตัวโดยสร้างด้วยหัวฉีดดังกล่าวซึ่งเป็นหัวฉีดหลักซึ่งเป็นสายโซ่แยกของหัวฉีด Laval ซึ่งหัวฉีดหลักเป็นหัวฉีดหลักและในที่ เอาต์พุตของหัวฉีดโซ่ก่อนหน้าของโซ่จะเชื่อมต่อกับอินพุตของหัวฉีดโซ่สองตัวถัดไป

รายการรูปวาด

รูปที่ 1 แผนผังแสดงเครื่องยนต์ใบพัดหมุนด้วยไอน้ำที่อ้างสิทธิ์; มะเดื่อ 2, 3 - รูปลักษณ์ของเครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูง รูปที่ 4, 5, 6 แสดงลักษณะของหัวเผาที่ใช้ในเครื่องกำเนิดไอน้ำ

ข้อมูลที่ยืนยันความเป็นไปได้ในการดำเนินการประดิษฐ์

เครื่องยนต์ประกอบด้วย: ตัวถังกลวงคงที่ 1 พื้นผิวด้านใน 2 ซึ่งทำด้วยทรงกระบอก (ปลายของร่างกายปิดด้วยหลังคา) โรเตอร์ 3 ซึ่งทำในรูปแบบของทรงกระบอกตรงที่มีร่องรัศมีสี่ร่อง 4; ใบมีดสี่ใบ 5 ติดตั้งในร่องดังกล่าว 4 พร้อมความสามารถในการเคลื่อนที่ในร่องเหล่านี้และเลื่อนขอบการทำงานไปตามพื้นผิวด้านใน 2 ของร่างกาย 1; องค์ประกอบการจ่ายไอน้ำสองรายการ 6 ที่ติดตั้งในตัวเรือนเพื่อให้ไอน้ำที่จ่ายผ่านองค์ประกอบเหล่านั้นไม่สร้างเอฟเฟกต์กังหัน (ติดตั้งในแนวรัศมี) หัวฉีด Laval 7 สองตัวติดตั้งอยู่ในตัวเรือนโดยเอียงไปทางรัศมีของโรเตอร์เพื่อให้แกนของหัวฉีด Laval แต่ละตัวอยู่ในทิศทางของเส้นสัมผัสที่สอดคล้องกับพื้นผิวทรงกระบอกของโรเตอร์ องค์ประกอบที่ 8 สำหรับการกำจัดไอน้ำ นอกจากนี้ เครื่องยนต์ยังประกอบด้วยคอนเดนเซอร์ไอน้ำ 9 ถังเก็บน้ำ 10 เครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูง 11 ตัวรับ 12 และตัวจ่ายไอน้ำ 13 ควบคุมโดยตัวควบคุม 14 ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ในทางกลับกัน อินพุตของคอนเดนเซอร์ 9 เชื่อมต่อกับเอาต์พุตขององค์ประกอบการกำจัดไอน้ำ 8 และเอาต์พุตของตัวจ่ายไอน้ำ 13 เชื่อมต่อกับอินพุตขององค์ประกอบการจ่ายไอน้ำ 6 และอินพุตของหัวฉีด Laval 7

ในตัวอย่างที่แสดงในรูปที่แนบ มีการติดตั้งโรเตอร์ 3 ในตัวเรือน 1 ในลักษณะโคแอกเซียลกับพื้นผิวทรงกระบอกภายใน 2 ร่อง 4 และใบพัด 5 ตามลำดับจะอยู่ในตำแหน่งเท่า ๆ กันรอบเส้นรอบวงของหน้าตัดของโรเตอร์ 3 . จำนวนใบมีดขั้นต่ำคือสี่ใบ ในกรณีนี้ มุมระหว่างใบมีดสองใบที่อยู่ติดกันคือ 90° และมุมระหว่างใบมีดที่อยู่ตรงข้ามกันคือ 180° องค์ประกอบการจ่ายไอน้ำ 6 ได้รับการติดตั้งในตัวเครื่อง 1 ที่จุดยอดของแกนรองของวงรีของพื้นผิวการทำงาน 2 หัวฉีดลาวาล 7 ได้รับการติดตั้งในตัวเครื่อง 1 โดยมีการเยื้องจากองค์ประกอบ 6 ที่มุมไม่เกิน 45° ในทิศทางของ การหมุนของโรเตอร์ 3 มีการติดตั้งองค์ประกอบไอเสียไอน้ำ 8 ในตัวเรือน 1 โดยมีการกระจัดจากองค์ประกอบ 6 ที่มุมไม่เกิน 45° ในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุนของโรเตอร์ 3 (ทิศทางการหมุนแสดงในรูป ด้วยลูกศรคันศร) นอกจากนี้ยังมีการติดตั้งองค์ประกอบการจ่ายไอน้ำ 6 ในแนวรัศมีเช่น ด้วยความเป็นไปได้ของการจ่ายไอน้ำในแนวรัศมีดังนั้นไอน้ำที่จ่ายมาจะไม่สร้างเอฟเฟกต์ไดนามิก (กังหัน) และหัวฉีด Laval 7 พร้อมแกนจะถูกติดตั้งในแนวเฉียงกับรัศมีของโรเตอร์เพื่อให้แกนของหัวฉีด Laval แต่ละตัวอยู่ มุ่งเน้นในทิศทางที่สอดคล้องกับแทนเจนต์กับพื้นผิวทรงกระบอกของโรเตอร์ 3 เพื่อสร้างเอฟเฟกต์ไดนามิก ( กังหัน) จำนวนใบมีด 5 สามารถมากกว่าสี่ได้ แต่ต้องเป็นเลขคู่ ใบมีด 5 ควรอยู่ในตำแหน่งเท่าๆ กันรอบเส้นรอบวงของหน้าตัดของโรเตอร์ 3 ในกรณีนี้ ใบมีด 5 จะถูกติดตั้งในร่อง 4 โดยมีสปริงในทิศทางจากแกนโรเตอร์ มั่นใจได้ถึงการสปริงนี้โดยการติดตั้งสปริงที่สอดคล้องกัน (ไม่แสดงไว้) ในร่อง 4 และ/หรือโดยการจ่ายก๊าซภายใต้แรงดันเข้าไปในร่อง 4

ตัวอย่างของเครื่องยนต์ใบพัดหมุนด้วยไอน้ำที่นำเสนอข้างต้นมีลักษณะพิเศษคือพื้นผิวการทำงานภายในของตัวเครื่องเป็นทรงกระบอกโดยมีเจเนราทริกซ์อยู่ในรูปวงรี ในกรณีนี้ โรเตอร์จะถูกติดตั้งแบบโคแอกเชียลกับตัวเครื่อง ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงแรงที่สมดุล อย่างไรก็ตาม ตัวเลือกเอ็นจิ้นนี้ไม่ใช่ตัวเลือกเดียวที่เป็นไปได้ภายในขอบเขตของสูตรที่ระบุ ตัวอย่างเช่นเป็นไปได้ที่พื้นผิวการทำงานภายในของตัวเรือน (สเตเตอร์) ถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของทรงกระบอกทรงกลมและติดตั้งโรเตอร์โดยมีการชดเชยแกนที่สัมพันธ์กับแกนของตัวเรือน นอกจากนี้ยังสามารถสร้างพื้นผิวการทำงานภายในของตัวเรือนได้ด้วยคำแนะนำที่ซับซ้อน ดังที่แสดงในคำอธิบายของการประดิษฐ์ตามสิทธิบัตร RU หมายเลข 2361089 ที่กล่าวถึงข้างต้น

เครื่องยนต์ใช้เครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูง 11 ซึ่งประกอบด้วยตัวเรือน 15 และห้องเผาไหม้ 16 และ 17 สองห้อง (รูปที่ 2) ในห้องเผาไหม้ 16 มีการติดตั้งเครื่องทำน้ำอุ่น 18 ซึ่งทำในรูปแบบของขดลวดอุปกรณ์เตา 19 และวาล์วนิรภัย 20 ในห้องเผาไหม้ 17 เครื่องทำน้ำอุ่น 21 ทำในรูปแบบของถัง และติดตั้งอุปกรณ์เตา 22 ในกรณีนี้ทางออกของเครื่องทำน้ำอุ่น 21 เชื่อมต่อผ่านท่อเข้ากับทางเข้าของคอยล์ 18 ซึ่งออกแบบมาเพื่อสร้างไอน้ำแรงดันสูง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่แสดงในรูปที่ 3 แตกต่างจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในรูปที่ 2 ตรงที่มีช่อง 23 เชื่อมต่อห้องเผาไหม้ 16 และ 17 เข้าด้วยกัน ในกรณีนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะมีอุปกรณ์เครื่องเขียนเพียงอันเดียว 19

อุปกรณ์เครื่องเขียนแต่ละชิ้น (19 และ 22) มีสามเวอร์ชัน

ในรูปลักษณ์แรก (รูปที่ 4) อุปกรณ์หัวเผาคือหัวฉีด Laval 24 (หัวฉีดหลัก) ที่ใช้เชื้อเพลิงน้ำ ในกรณีนี้ที่ทางเข้า (ที่ปลายทางเข้า) ของหัวฉีด 24 จะมีหัวฉีด 25 สำหรับจ่ายน้ำหรือไอน้ำและติดตั้งอิเล็กโทรด 26 (แคโทด, แอโนด) ซึ่งมีไว้สำหรับเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้า ไฟฟ้าแรงสูง(ไม่แสดงแหล่งที่มาปัจจุบัน)

ในรูปลักษณ์ที่สอง (รูปที่ 5) อุปกรณ์หัวเผาประกอบด้วยหัวฉีดหลัก 24 ที่กล่าวมาข้างต้นและหัวฉีด Laval เพิ่มเติมอย่างน้อยหนึ่งหัวฉีด 27 ซึ่งสร้างสายโซ่เชิงเส้นของหัวฉีด Laval พร้อมหัวฉีดหลัก 24 ในห่วงโซ่นี้ หัวฉีดหลัก 24 เป็นหัวฉีดตัวแรก และเอาต์พุตของหัวฉีดก่อนหน้า (นิ้ว ในกรณีนี้หัวฉีด 24) เชื่อมต่อกับทางเข้าของหัวฉีดถัดไป (ในกรณีนี้คือหัวฉีด 27) เพื่อให้ขนาดทางเรขาคณิตของหัวฉีดที่ตามมาเกินขนาดทางเรขาคณิตของหัวฉีดก่อนหน้า ในกรณีนี้ หัวฉีดเพิ่มเติม 27 มีหัวฉีด 28 สำหรับจ่ายน้ำหรือไอน้ำเพิ่มเติมเข้าไป

ในรูปลักษณ์ที่สาม (รูปที่ 6) อุปกรณ์หัวเผาประกอบด้วยหัวฉีดหลัก 24 พร้อมตัวแยก 29 สำหรับแบ่งเอาต์พุตของหัวฉีดนี้ออกเป็นสองช่องสัญญาณเอาท์พุตและหัวฉีด Laval เพิ่มเติมอย่างน้อยสองตัว 27(1) และ 27(2) การขึ้นรูปด้วยหัวฉีดหลัก 24 เป็นโซ่แยกของหัวฉีด Laval ซึ่งหัวฉีดหลัก 24 เป็นหัวฉีดแรกและช่องสัญญาณออกของหัวฉีดก่อนหน้า (ในกรณีนี้คือหัวฉีด 24) เชื่อมต่อกับอินพุตของหัวฉีดสองหัวฉีดที่ตามมา (ในกรณีนี้คือหัวฉีด 27(1) และ 27(2)) ในกรณีนี้ หัวฉีดเพิ่มเติม 27(1) และ 27(2) จะมีหัวฉีด 28(1) และ 28(2) ที่สอดคล้องกันสำหรับจ่ายน้ำหรือไอน้ำเพิ่มเติมให้กับหัวฉีดเพิ่มเติม

การทำงานของเครื่องยนต์มีดังนี้

ใน ตำแหน่งเริ่มต้นโรเตอร์ 3 (ดังแสดงในรูปที่) ใบพัดที่อยู่ตรงข้ามกันควรอยู่ระหว่างองค์ประกอบการจ่ายไอน้ำที่สอดคล้องกัน 6 และองค์ประกอบไอเสียไอน้ำที่สอดคล้องกัน 8 เพื่อให้องค์ประกอบ 6 อยู่ระหว่างใบมีดที่อยู่ติดกันที่สอดคล้องกัน 5 และไอเสียไอน้ำที่สอดคล้องกัน องค์ประกอบ 8 ไม่ควรอยู่ระหว่างเบลดที่อยู่ติดกันที่สอดคล้องกัน ในกรณีนี้ ช่องว่างระหว่างเบลด 5 ที่อยู่ติดกันจะสร้างห้องทำงานหนึ่งห้อง (ขอเรียกว่าห้องแรก) และช่องว่างระหว่างเบลด 5 ที่อยู่ติดกันจะสร้างห้องทำงานอีกห้องหนึ่ง หากไม่ตรงตามเงื่อนไขที่ระบุสำหรับตำแหน่งเริ่มต้นของใบมีด ณ เวลาที่สตาร์ทเครื่องยนต์ สตาร์ทเตอร์ (ไม่แสดง) จะช่วยให้แน่ใจว่าโรเตอร์ 3 ถูกบังคับหมุนเพื่อให้แน่ใจว่าตำแหน่งของใบมีดดังกล่าว ในตำแหน่งนี้ของโรเตอร์ 3 โดยใช้องค์ประกอบ 6 ไอน้ำจะถูกส่งเป็นแนวรัศมีเข้าไปในช่องภายในของตัวเรือน 1 จากทั้งสองด้านของตัวเรือนนี้ไปยังพื้นที่ทำงานสองแห่ง

ไอน้ำซึ่งอยู่ภายใต้แรงดันสูงในห้องทำงานที่หนึ่งและสอง จะออกแรงดันที่แตกต่างกันบนใบมีดที่อยู่ติดกันของแต่ละห้องทำงานเนื่องจากรูปร่างรูปไข่ของพื้นผิว 2 ในหน้าตัด และด้วยเหตุนี้ จึงมีส่วนที่ยื่นออกมาต่างกันของใบมีดที่อยู่ติดกัน . ความแตกต่างของแรงดันที่เกิดขึ้นทำให้โรเตอร์หมุนตามเข็มนาฬิกา เมื่อหมุนโรเตอร์ 3 ที่มุม 90° ใบพัดแรกของแต่ละห้องทำงานตามทิศทางการหมุนจะผ่านตำแหน่งขององค์ประกอบไอเสียไอน้ำ 8 ที่สอดคล้องกัน ซึ่งเป็นผลมาจากไอน้ำจากแต่ละห้องทำงานออกอย่างอิสระผ่าน องค์ประกอบไอเสีย 8 และเข้าสู่คอนเดนเซอร์ 9 จากนั้นจึงทำซ้ำวงจร ในกรณีนี้ไอน้ำจะควบแน่นในคอนเดนเซอร์และน้ำที่เกิดขึ้นจะเข้าสู่ถังเก็บน้ำ 10 ซึ่งจะสะสมอยู่ จากถัง 10 น้ำจะเข้าสู่เครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูง 11 ซึ่งไอน้ำที่เกิดขึ้นจะเข้าสู่เครื่องรับ 12 ซึ่งจะสะสมภายใต้แรงดันสูง จากเครื่องรับ ไอน้ำจะเข้าสู่ตัวจ่ายไอน้ำ 13 ซึ่งควบคุมโดยตัวควบคุม 14 ซึ่งเอาต์พุตนั้นเชื่อมต่อกับองค์ประกอบการจ่ายที่สอดคล้องกัน 6 และหัวฉีด Laval 7 ขึ้นอยู่กับโหมดการทำงานของเครื่องยนต์ที่ต้องการ ตัวควบคุม 14 ให้การจ่ายไอน้ำหรือเฉพาะเท่านั้น ไปยังองค์ประกอบการจ่าย 6 (ให้กำลังเครื่องยนต์ที่ต้องการระหว่างการทำงานที่ความเร็วต่ำ) ไม่ว่าจะในหัวฉีด Laval 7 เท่านั้น (ให้กำลังเครื่องยนต์ที่จำเป็นเมื่อทำงานที่ความเร็วสูงเนื่องจากเอฟเฟกต์กังหัน) หรือพร้อมกันในองค์ประกอบฟีดของ หัวฉีด Laval 7 เพื่อเพิ่มกำลังเครื่องยนต์ให้ดียิ่งขึ้น

การทำงานของเครื่องกำเนิดไอน้ำมีดังนี้

น้ำ (คอนเดนเสท) ไหลเข้าสู่เครื่องทำน้ำอุ่น (ถัง) 21 อย่างต่อเนื่องโดยให้ความร้อนโดยใช้อุปกรณ์หัวเผา 22 จากนั้นน้ำจะไหลผ่านท่อภายในของเครื่องกำเนิดไอน้ำเข้าสู่คอยล์ 18 ซึ่งถูกทำให้ร้อนโดยใช้หัวเผา อุปกรณ์ 19 จึงกลายเป็นไอน้ำ (รูปที่ .2) ในเวอร์ชันของเครื่องกำเนิดไอน้ำที่แสดงในรูปที่ 3 น้ำในถัง 21 และในคอยล์ 18 จะถูกให้ความร้อนโดยใช้อุปกรณ์หัวเผา 19 อันเดียว

อุปกรณ์เตาแต่ละอัน (19 และ 22) ทำในรูปแบบของหัวฉีดลาวาล ในกรณีนี้ น้ำหรือไอน้ำจะถูกส่งไปยังหัวฉีด 24 แต่ละอันโดยใช้หัวฉีด 25 (รูปที่ 4) อิเล็กโทรด 26 เชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าแรงสูง (ไม่แสดง) จากผลของการไหลของกระแสในหัวฉีด 24 น้ำจึงสลายตัวเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน และต่อมาการเผาไหม้ของไฮโดรเจนจะทำให้เกิดพลาสมา ซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 6,000°C พลาสมาที่เกิดขึ้นในหัวฉีด 24 จะเข้าสู่ห้องเผาไหม้ที่สอดคล้องกัน 16 และ 17 โดยที่พลาสมานี้จะให้ความร้อนกับเครื่องทำน้ำอุ่น (ถัง) 21 เช่นเดียวกับเครื่องทำน้ำอุ่น (คอยล์) 18 เป็นผลให้ไอน้ำเกิดขึ้นที่ทางออก ของคอยล์ 18. วาล์ว 20 ระบายแรงดันส่วนเกินจากห้องเผาไหม้

เพื่อเพิ่มพลังงานอุปกรณ์เครื่องเขียน (ตำแหน่ง 19, 22 ในรูปที่ 2 และ 3) สามารถทำได้ในรูปแบบของโซ่เชิงเส้น (รูปที่ 5) หรือกิ่งก้าน (รูปที่ 6) ของหัวฉีด Laval

การทำงานของอุปกรณ์หัวเผาในรูปแบบต่างๆ ที่แสดงในรูปที่ 5 และ 6 มีดังต่อไปนี้

พลาสมาที่เกิดขึ้นในหัวฉีด Laval 24 จะเข้าสู่หัวฉีด 27 ถัดไปของห่วงโซ่หัวฉีด (รูปที่ 5) หรือถูกแบ่งออกเป็นสองกระแสด้วยตัวแยก 29 (รูปที่ 6) พร้อมกันในหัวฉีดสองอันถัดไป 27(1) และ 27(2)

หัวฉีดถัดไป (หรือสองหัวฉีด) จะได้รับน้ำเพิ่มเติม (หรือไอน้ำ) โดยใช้หัวฉีด 28 (หรือหัวฉีด 28(1) และ 28(2)) ซึ่งจะถูกสลายตัวเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนภายใต้การกระทำของพลาสมาจากหัวฉีด 24 ในกรณีนี้ไฮโดรเจนที่เพิ่งสร้างใหม่ก็จะไหม้ไปด้วย เป็นผลให้พลาสมาเพิ่มเติมถูกสร้างขึ้นในหัวฉีดที่สอง ทำให้ปริมาตรรวมของพลาสมาที่สร้างขึ้นเพิ่มขึ้น ดังนั้นด้วยขนาดที่เล็ก อุปกรณ์หัวเผาจึงสามารถสร้างพลังงานความร้อนที่สำคัญจากน้ำได้

1. เครื่องยนต์ใบพัดหมุนแบบไอน้ำที่มีตัวเรือนกลวงอยู่กับที่ พื้นผิวการทำงานภายในเป็นทรงกระบอก โรเตอร์ที่ติดตั้งอยู่ในตัวเรือนและมีร่องรัศมีเกิดขึ้น ซึ่งวางให้เท่าๆ กันรอบเส้นรอบวงของโรเตอร์ ใบพัด ติดตั้งในร่องเหล่านี้ด้วยความสามารถในการเคลื่อนที่ในร่องเหล่านี้และเลื่อนขอบการทำงานไปตามพื้นผิวการทำงานด้านในของตัวเรือนในระหว่างการหมุนของโรเตอร์, แหล่งไอน้ำ, องค์ประกอบการจ่ายไอน้ำที่อยู่ในผนังตัวเรือนและเชื่อมต่อกับแหล่งไอน้ำ และองค์ประกอบไอเสียไอน้ำที่อยู่ในตัวเรือนโดยมีลักษณะว่ามีหัวฉีด Laval อย่างน้อยหนึ่งอันซึ่งเชื่อมต่อกับแหล่งไอน้ำและติดตั้งในผนังตัวเรือนโดยเอียงไปยังรัศมีโรเตอร์ด้วยความสามารถในการสร้างเอฟเฟกต์กังหันและ แหล่งไอน้ำถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของคอนเดนเซอร์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ถังเก็บน้ำ เครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูง ตัวรับและวาล์วกระจายที่ควบคุมโดยตัวควบคุม ในกรณีนี้ องค์ประกอบการจ่ายไอน้ำและหัวฉีด Laval จะเชื่อมต่อกับ เอาต์พุตของวาล์วกระจายและองค์ประกอบไอเสียเชื่อมต่อกับอินพุตคอนเดนเซอร์

2. เครื่องยนต์ใบพัดหมุนไอน้ำตามข้อถือสิทธิข้อ 1 มีลักษณะเฉพาะคือเครื่องกำเนิดไอน้ำแรงดันสูงประกอบด้วยตัวเครื่องที่มีห้องเผาไหม้อย่างน้อย 1 ห้อง เครื่องทำน้ำอุ่นอย่างน้อย 1 เครื่องอยู่ในห้องเผาไหม้ และติดตั้งอุปกรณ์หัวเผาอย่างน้อย 1 เครื่อง ด้วยความเป็นไปได้ในการทำน้ำร้อนในเครื่องทำน้ำอุ่นในขณะที่อุปกรณ์หัวเผาเป็นหัวฉีดลาวาลที่ทำงานโดยใช้เชื้อเพลิงน้ำ

3. เครื่องยนต์ใบพัดหมุนด้วยไอน้ำตามข้อถือสิทธิข้อ 2 มีลักษณะเฉพาะคือที่ทางเข้าของอุปกรณ์หัวเผาจะมีหัวฉีดสำหรับจ่ายน้ำหรือไอน้ำของน้ำ และอิเล็กโทรดสำหรับสร้างส่วนโค้งไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อแยกน้ำนี้ออก

4. เครื่องยนต์ใบพัดหมุนไอน้ำตามข้อถือสิทธิข้อ 2 มีลักษณะเฉพาะคืออุปกรณ์หัวเผาประกอบด้วยหัวฉีด Laval เพิ่มเติมอย่างน้อยหนึ่งหัวฉีด โดยขึ้นรูปด้วยหัวฉีดดังกล่าว ซึ่งเป็นหัวฉีดหลัก ซึ่งเป็นสายโซ่เชิงเส้นของหัวฉีด Laval ซึ่งหัวฉีดหลัก หัวฉีดเป็นหัวฉีดตัวแรกและที่เอาต์พุตของหัวฉีดก่อนหน้าของโซ่เชื่อมต่อกับทางเข้าของหัวฉีดตัวถัดไปของโซ่ เพื่อให้ขนาดทางเรขาคณิตของหัวฉีดครั้งถัดไปของโซ่เกินขนาดทางเรขาคณิตของหัวฉีดก่อนหน้าของ โซ่.

5. เครื่องยนต์ใบพัดหมุนด้วยไอน้ำตามข้อถือสิทธิข้อ 4 มีคุณลักษณะตรงที่ทางเข้าของหัวฉีดหลักของโซ่มีหัวฉีดสำหรับจ่ายน้ำหรือไอน้ำของน้ำ และอิเล็กโทรดสำหรับสร้างส่วนโค้งไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อแยกน้ำนี้ออก และ หัวฉีดเพิ่มเติมแต่ละอันของโซ่จะมีหัวฉีดเพื่อจ่ายน้ำหรือไอน้ำเพิ่มเติมเข้าไป

6. เครื่องยนต์ใบพัดหมุนไอน้ำตามข้อถือสิทธิข้อ 2 มีลักษณะเฉพาะคืออุปกรณ์หัวเผาประกอบด้วยหัวฉีด Laval เพิ่มเติมอย่างน้อยสองตัว โดยขึ้นรูปด้วยหัวฉีดดังกล่าว ซึ่งเป็นหัวฉีดหลัก ซึ่งเป็นสายโซ่แยกของหัวฉีด Laval ซึ่งหัวฉีดหลัก หัวฉีดเป็นหัวฉีดตัวแรกและที่เอาต์พุตของหัวฉีดก่อนหน้าของโซ่เชื่อมต่อกับอินพุตของหัวฉีดสองตัวต่อมาของโซ่

7. เครื่องยนต์ใบพัดหมุนด้วยไอน้ำตามข้อถือสิทธิข้อที่ 6 มีคุณลักษณะตรงที่ทางเข้าของหัวฉีดหลักของโซ่มีหัวฉีดสำหรับจ่ายน้ำหรือไอน้ำของน้ำ และอิเล็กโทรดสำหรับสร้างส่วนโค้งไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อแยกน้ำนี้ออก และ หัวฉีดเพิ่มเติมแต่ละอันของโซ่จะมีหัวฉีดเพื่อจ่ายน้ำหรือไอน้ำเพิ่มเติมเข้าไป

สิ่งประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับโรเตอร์แบบหล่อที่มีจุดประสงค์เพื่อใช้ในการติดตั้งปั๊มสกรูไฟฟ้าหรือมอเตอร์ และวิธีการขึ้นรูป ตามรูปลักษณ์หนึ่งของการประดิษฐ์ วิธีการขึ้นรูปโรเตอร์ 500 เกี่ยวข้องกับการใช้แม่พิมพ์ที่มีรูเฮลิคอยด์ที่ทำโปรไฟล์ ใส่ท่อยางยืด 506 ลงในรูเฮลิคอยด์ที่ทำโปรไฟล์ไว้ และตรวจดูให้แน่ใจว่าท่อยางยืด 506 ตรงกับรูเฮลิคอยด์ที่ทำโปรไฟล์ไว้ วางแกน 504 ไว้ในรูเฮลิคอยด์ที่ทำโปรไฟล์แล้วเติมช่องระหว่างพื้นผิวด้านนอกของแม่พิมพ์กับท่อยางยืดในแม่พิมพ์ วัสดุหล่อ 502 ในสถานะของเหลว วัสดุหล่อ 502 ได้รับการบ่มเพื่อให้วัสดุหล่อ 502 และท่อยืดหยุ่น 506 มีพื้นผิวด้านนอกแบบเฮลิคอยด์ที่ทำโปรไฟล์ และแม่พิมพ์ถูกเอาออกเพื่อสร้างเป็นโรเตอร์ 500 โดยมีแกน 504 ล้อมรอบด้วยวัสดุหล่อ 502 ซึ่งในทางกลับกันถูกล้อมรอบด้วย a ท่ออ่อน 506 การประดิษฐ์มุ่งเป้าไปที่การสร้างโครงสร้างคอมโพสิตเพื่อให้มั่นใจในการทำงานที่เชื่อถือได้ในระยะยาว 5 น. และ 134 z.p. f-ly, 9 ป่วย

สิ่งประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับการสร้างเครื่องยนต์และสามารถนำไปใช้ในงานวิศวกรรมกำลัง การสร้างหัวรถจักรดีเซล การต่อเรือ การบิน รถแทรกเตอร์ และการผลิตรถยนต์

ข้อได้เปรียบหลักของเครื่องยนต์ไอน้ำคือสามารถใช้แหล่งความร้อนเกือบทุกชนิดเพื่อแปลงเป็นงานเครื่องกลได้ สิ่งนี้ทำให้พวกเขาแตกต่างจากเครื่องยนต์สันดาปภายในซึ่งแต่ละประเภทต้องใช้เชื้อเพลิงเฉพาะประเภท ข้อได้เปรียบนี้สังเกตได้ชัดเจนที่สุดในการใช้พลังงานนิวเคลียร์ เนื่องจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ไม่สามารถสร้างพลังงานกลได้ แต่ผลิตได้เพียงความร้อนเท่านั้น ซึ่งใช้ในการสร้างไอน้ำเพื่อขับเคลื่อนเครื่องยนต์ไอน้ำ (โดยปกติคือกังหันไอน้ำ) นอกจากนี้ยังมีแหล่งความร้อนอื่นๆ ที่ไม่สามารถใช้ในเครื่องยนต์สันดาปภายในได้ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ ทิศทางที่น่าสนใจคือการใช้พลังงานจากความแตกต่างของอุณหภูมิในมหาสมุทรโลกที่ระดับความลึกต่างกัน

เครื่องยนต์สันดาปภายนอกประเภทอื่นๆ ก็มี คุณสมบัติคล้ายคลึงกัน เช่น เครื่องยนต์สเตอร์ลิงซึ่งสามารถให้ประสิทธิภาพสูงมาก แต่มีน้ำหนักและขนาดมากกว่าเครื่องยนต์ไอน้ำสมัยใหม่อย่างมาก

หัวรถจักรไอน้ำทำงานได้ดีที่ระดับความสูงเนื่องจากประสิทธิภาพการทำงานไม่ลดลงเนื่องจากความดันบรรยากาศต่ำ ตู้รถไฟไอน้ำยังคงใช้ในพื้นที่ภูเขาของละตินอเมริกาแม้ว่าในที่ราบลุ่มจะถูกแทนที่ด้วยตู้รถไฟประเภทที่ทันสมัยกว่ามานานแล้วก็ตาม

ในสวิตเซอร์แลนด์ (Brienz Rothorn) และออสเตรีย (Schafberg Bahn) หัวรถจักรไอน้ำแบบใหม่ที่ใช้ไอน้ำแห้งได้พิสูจน์ประสิทธิภาพแล้ว หัวรถจักรประเภทนี้ได้รับการพัฒนาโดยอิงจากรุ่น Swiss Locomotive and Machine Works (SLM) ในช่วงทศวรรษที่ 1930 โดยมีการปรับปรุงที่ทันสมัยหลายอย่าง เช่น การใช้แบริ่งลูกกลิ้ง ฉนวนกันความร้อนที่ทันสมัย ​​การเผาไหม้เชื้อเพลิงปิโตรเลียมเบา ปรับปรุงท่อไอน้ำ เป็นต้น ส่งผลให้ตู้รถไฟดังกล่าวมีอัตราการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงลดลง 60% และข้อกำหนดในการบำรุงรักษาลดลงอย่างมาก คุณภาพทางเศรษฐกิจของตู้รถไฟดังกล่าวเทียบได้กับตู้รถไฟดีเซลและไฟฟ้าสมัยใหม่

นอกจากนี้หัวรถจักรไอน้ำยังเบากว่าดีเซลและไฟฟ้ามากซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับรถไฟบนภูเขา คุณสมบัติพิเศษของเครื่องยนต์ไอน้ำคือไม่ต้องการระบบส่งกำลัง ส่งกำลังโดยตรงไปยังล้อ ในเวลาเดียวกัน เครื่องยนต์ไอน้ำของรถจักรไอน้ำยังคงพัฒนาแรงฉุดแม้ว่าล้อจะหยุด (หยุดชิดผนัง) ซึ่งแตกต่างจากเครื่องยนต์ประเภทอื่น ๆ ที่ใช้ในการขนส่ง

ประสิทธิภาพ

เครื่องจักรไอน้ำที่ปล่อยไอน้ำออกสู่บรรยากาศจะมีประสิทธิภาพในทางปฏิบัติ (รวมถึงหม้อไอน้ำ) อยู่ที่ 1 ถึง 8% แต่เครื่องยนต์ที่มีคอนเดนเซอร์และการขยายเส้นทางการไหลสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพเป็น 25% หรือมากกว่านั้นได้ โรงไฟฟ้าพลังความร้อนกับ ซุปเปอร์ฮีตเตอร์และเครื่องทำน้ำร้อนแบบหมุนเวียนสามารถบรรลุประสิทธิภาพได้ 30 - 42% พืชรอบรวมวงจรรวมซึ่งใช้พลังงานเชื้อเพลิงในการขับเคลื่อนเป็นครั้งแรก กังหันก๊าซจากนั้นสำหรับกังหันไอน้ำจะมีประสิทธิภาพถึง 50 - 60% ที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน ประสิทธิภาพจะเพิ่มขึ้นโดยการใช้ไอน้ำที่หมดไปบางส่วนเพื่อให้ความร้อนและความต้องการในการผลิต ในกรณีนี้ ใช้พลังงานเชื้อเพลิงมากถึง 90% และมีเพียง 10% เท่านั้นที่ถูกสลายไปอย่างไร้ประโยชน์ในชั้นบรรยากาศ

ความแตกต่างในประสิทธิผลเหล่านี้เกิดขึ้นเนื่องจากลักษณะเฉพาะ วงจรอุณหพลศาสตร์เครื่องยนต์ไอน้ำ ตัวอย่างเช่น ภาระความร้อนสูงสุดจะเกิดขึ้นใน ช่วงฤดูหนาวดังนั้นประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจึงเพิ่มขึ้นในช่วงฤดูหนาว

สาเหตุหนึ่งที่ทำให้ประสิทธิภาพลดลงก็คืออุณหภูมิเฉลี่ยของไอน้ำในคอนเดนเซอร์นั้นสูงกว่าอุณหภูมิโดยรอบเล็กน้อย (หรือที่เรียกว่า ความแตกต่างของอุณหภูมิ- ความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ยสามารถลดลงได้โดยใช้ตัวเก็บประจุแบบมัลติพาส การใช้เครื่องประหยัด เครื่องทำความร้อนด้วยอากาศแบบหมุนเวียน และวิธีการอื่นๆ ในการปรับวงจรไอน้ำให้เหมาะสมยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพอีกด้วย

คุณสมบัติที่สำคัญมากของเครื่องยนต์ไอน้ำคือการขยายตัวและการบีบอัดของอุณหภูมิคงที่เกิดขึ้นที่ความดันคงที่ ดังนั้นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอาจมีขนาดใดก็ได้และความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างของไหลทำงานกับตัวทำความเย็นหรือตัวทำความร้อนคือเกือบ 1 องศา ส่งผลให้การสูญเสียความร้อนลดลงได้ สำหรับการเปรียบเทียบ ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างเครื่องทำความร้อนหรือเครื่องทำความเย็นกับสารทำงานในสเตอร์ลิงสามารถสูงถึง 100 °C

นอกเหนือจากเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบแล้ว เครื่องยนต์ไอน้ำแบบหมุนยังถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันในศตวรรษที่ 19 ในรัสเซียในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 พวกเขาถูกเรียกว่า "เครื่องจักรโรตารี่" (นั่นคือ "การหมุนล้อ" จากคำว่า "kolo" - "ล้อ") มีหลายประเภท แต่ประเภทที่ประสบความสำเร็จและมีประสิทธิภาพมากที่สุดคือ "เครื่องจักรโรตารี่" ของวิศวกรเครื่องกลแห่งเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก N. N. Tverskoy เครื่องจักรไอน้ำของ N. N. Tverskoy- เครื่องจักรมีรูปทรงทรงกระบอกซึ่งมีโรเตอร์-ใบพัดหมุน และห้องขยายถูกล็อคด้วยดรัมล็อคแบบพิเศษ “เครื่องจักรโรตารี่” ของ N.N. Tverskoy ไม่มีชิ้นส่วนเดียวที่สามารถเคลื่อนไหวแบบลูกสูบและมีความสมดุลอย่างสมบูรณ์แบบ เครื่องยนต์ Tverskoy ถูกสร้างขึ้นและใช้งานด้วยความกระตือรือร้นของผู้เขียนเป็นหลัก แต่มันถูกนำไปใช้ในสำเนาหลายชุดบนเรือขนาดเล็ก ในโรงงาน และในการขับเคลื่อนไดนาโม หนึ่งในเครื่องยนต์ได้รับการติดตั้งบนเรือยอชท์ของจักรวรรดิ "มาตรฐาน" และในฐานะเครื่องจักรขยาย - ขับเคลื่อนด้วยกระบอกสูบที่มีก๊าซแอมโมเนียอัด เครื่องยนต์นี้ขับในตำแหน่งที่จมอยู่ใต้น้ำหนึ่งในเรือดำน้ำทดลองลำแรก - "เรือพิฆาตใต้น้ำ" ซึ่งได้รับการทดสอบโดย N. . N. Tverskoy ในช่วงทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ 19 ในน่านน้ำของอ่าวฟินแลนด์ อย่างไรก็ตาม เมื่อเวลาผ่านไป เมื่อเครื่องยนต์ไอน้ำถูกแทนที่ด้วยเครื่องยนต์สันดาปภายในและมอเตอร์ไฟฟ้า "เครื่องจักรโรตารี่" ของ N. N. Tverskoy ก็แทบจะลืมไปแล้ว อย่างไรก็ตาม “เครื่องจักรโรตารี่” เหล่านี้ถือได้ว่าเป็นต้นแบบของเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบหมุนในปัจจุบัน

n

เครื่องยนต์ไอน้ำแบบอยู่กับที่สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทตามลักษณะการใช้งาน:

เครื่องจักรหน้าที่แปรผันซึ่งรวมถึงเครื่องจักร โรงงานรีดโลหะกว้านไอน้ำ และอุปกรณ์ที่คล้ายกันซึ่งต้องหยุดบ่อยครั้งและเปลี่ยนทิศทางการหมุน

• เครื่องจักรกำลังที่ไม่ค่อยหยุดและไม่ควรเปลี่ยนทิศทางการหมุน ได้แก่เครื่องยนต์พลังงานบน โรงไฟฟ้าตลอดจนเครื่องยนต์อุตสาหกรรมที่ใช้ในโรงงาน โรงงาน และ รางรถไฟก่อนการใช้ไฟฟ้าฉุดอย่างแพร่หลาย เครื่องยนต์กำลังต่ำใช้กับรุ่นเดินเรือและอุปกรณ์พิเศษ

กว้านไอน้ำโดยพื้นฐานแล้วเป็นเครื่องยนต์ที่อยู่กับที่ แต่ติดตั้งอยู่บนโครงรองรับเพื่อให้สามารถเคลื่อนย้ายได้ สามารถยึดด้วยสายเคเบิลเข้ากับจุดยึดและเคลื่อนย้ายด้วยการยึดเกาะของตัวเองไปยังตำแหน่งใหม่

ในเครื่องยนต์ไอน้ำแบบลูกสูบส่วนใหญ่ ไอน้ำจะเปลี่ยนทิศทางในแต่ละจังหวะของรอบการทำงาน โดยเข้าและออกจากกระบอกสูบผ่านท่อร่วมเดียวกัน ครบวงจรเครื่องยนต์ใช้การหมุนข้อเหวี่ยงครบหนึ่งครั้ง และประกอบด้วยสี่เฟส ได้แก่ ไอดี การขยาย (เฟสการทำงาน) ไอเสีย และแรงอัด เฟสเหล่านี้ถูกควบคุมโดยวาล์วใน "กล่องไอน้ำ" ที่อยู่ติดกับกระบอกสูบ วาล์วจะควบคุมการไหลของไอน้ำโดยการเชื่อมต่อท่อร่วมในแต่ละด้านของกระบอกสูบทำงานตามลำดับพร้อมกับไอดีและ ท่อร่วมไอเสียเครื่องยนต์ไอน้ำ วาล์วถูกขับเคลื่อนด้วยกลไกวาล์วบางประเภท กลไกวาล์วที่ง่ายที่สุดให้ระยะเวลาการทำงานคงที่และมักจะไม่มีความสามารถในการเปลี่ยนทิศทางการหมุนของเพลาเครื่องจักร ส่วนใหญ่ กลไกวาล์วล้ำหน้ากว่ามีกลไกย้อนกลับและยังให้คุณควบคุมกำลังและแรงบิดของเครื่องได้โดยการเปลี่ยน "การตัดไอน้ำ" นั่นคือการเปลี่ยนอัตราส่วนของไอดีและเฟสการขยายตัว เนื่องจากโดยปกติแล้ววาล์วเลื่อนเดียวกันจะควบคุมการไหลของไอน้ำทั้งทางเข้าและทางออก การเปลี่ยนขั้นตอนเหล่านี้ยังส่งผลต่ออัตราส่วนของขั้นตอนไอเสียและขั้นตอนการบีบอัดอย่างสมมาตรอีกด้วย และมีปัญหาอยู่ที่นี่เนื่องจากอัตราส่วนของเฟสเหล่านี้ไม่ควรเปลี่ยนแปลง: หากเฟสไอเสียสั้นเกินไปไอน้ำไอเสียส่วนใหญ่จะไม่มีเวลาออกจากกระบอกสูบและจะสร้างแรงดันย้อนกลับอย่างมีนัยสำคัญในการบีบอัด เฟส ในช่วงทศวรรษที่ 1840 และ 1850 มีความพยายามหลายครั้งเพื่อเอาชนะข้อจำกัดนี้ โดยหลักๆ โดยการสร้างวงจรที่มีวาล์วปิดเพิ่มเติมที่ติดตั้งอยู่บนวาล์วควบคุมหลัก แต่กลไกดังกล่าวไม่ได้ผลที่น่าพอใจ และยังมีราคาแพงและซับซ้อนเกินไปด้วย ตั้งแต่นั้นมา วิธีแก้ปัญหาทั่วไปคือการทำให้พื้นผิวเลื่อนของสปูลวาล์วยาวขึ้น เพื่อให้พอร์ตทางเข้าปิดนานกว่าพอร์ตทางออก การออกแบบต่อมาได้รับการพัฒนาโดยมีวาล์วไอดีและไอเสียแยกกัน ซึ่งสามารถให้บริการได้จริง วงจรที่สมบูรณ์แบบแต่รูปแบบเหล่านี้ไม่ค่อยได้ถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการขนส่ง เนื่องจากความซับซ้อนและปัญหาในการปฏิบัติงาน

การขยายตัวหลายรายการ

การพัฒนาเชิงตรรกะของโครงร่างแบบผสมคือการเพิ่มขั้นตอนการขยายเพิ่มเติมซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน ผลลัพธ์ที่ได้คือรูปแบบการขยายหลายรูปแบบที่เรียกว่าเครื่องขยายสามหรือสี่เท่า เครื่องจักรไอน้ำเหล่านี้ใช้กระบอกสูบแบบสองทางซึ่งมีปริมาตรเพิ่มขึ้นในแต่ละขั้น บางครั้งแทนที่จะเพิ่มปริมาตรกระบอกสูบ ความดันต่ำมีการใช้จำนวนเพิ่มขึ้น เช่นเดียวกับเครื่องผสมบางเครื่อง

ภาพทางด้านขวาแสดงการทำงานของเครื่องจักรไอน้ำแบบขยายตัวสามเท่า ไอน้ำไหลผ่านเครื่องจากซ้ายไปขวา บล็อกวาล์วของแต่ละกระบอกสูบตั้งอยู่ทางด้านซ้ายของกระบอกสูบที่เกี่ยวข้อง

การเกิดขึ้นของเครื่องจักรไอน้ำประเภทนี้มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษกับกองเรือ เนื่องจากข้อกำหนดขนาดและน้ำหนักสำหรับเครื่องยนต์เรือไม่ได้เข้มงวดมากนัก และที่สำคัญที่สุด การออกแบบนี้ทำให้ง่ายต่อการใช้คอนเดนเซอร์ที่ส่งคืนไอน้ำเสียในรูปของ น้ำจืดกลับเข้าหม้อต้ม (ใช้น้ำทะเลเค็ม มันเป็นไปไม่ได้ที่จะจ่ายไฟให้หม้อต้ม) เครื่องจักรไอน้ำภาคพื้นดินมักจะไม่มีปัญหาเรื่องการจ่ายน้ำ ดังนั้นจึงสามารถปล่อยไอน้ำเสียออกสู่ชั้นบรรยากาศได้ ดังนั้นโครงการดังกล่าวจึงมีความเกี่ยวข้องน้อยกว่าสำหรับพวกเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคำนึงถึงความซับซ้อน ขนาด และน้ำหนักของมัน ความโดดเด่นของเครื่องยนต์ไอน้ำแบบขยายหลายตัวจบลงด้วยการกำเนิดและการใช้กังหันไอน้ำอย่างแพร่หลายเท่านั้น อย่างไรก็ตามในเครื่องยนต์ไอน้ำสมัยใหม่

เครื่องยนต์ไอน้ำไหลตรง

เครื่องจักรไอน้ำที่ผ่านครั้งเดียวเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากความพยายามที่จะเอาชนะข้อเสียเปรียบประการหนึ่งที่มีอยู่ในเครื่องจักรไอน้ำที่มีการกระจายไอน้ำแบบดั้งเดิม ความจริงก็คือไอน้ำในเครื่องจักรไอน้ำธรรมดาจะเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง เนื่องจากหน้าต่างเดียวกันในแต่ละด้านของกระบอกสูบนั้นใช้สำหรับทั้งไอดีและไอเสียของไอน้ำ เมื่อไอน้ำไอเสียออกจากกระบอกสูบ ผนังและช่องกระจายไอน้ำจะเย็นลง ไอน้ำสดจึงใช้พลังงานจำนวนหนึ่งในการทำความร้อนซึ่งทำให้ประสิทธิภาพลดลง เครื่องจักรไอน้ำที่ผ่านครั้งเดียวจะมีหน้าต่างเพิ่มเติม ซึ่งลูกสูบจะเปิดออกเมื่อสิ้นสุดแต่ละเฟส และไอน้ำจะออกจากกระบอกสูบผ่านทางนั้น สิ่งนี้จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องเนื่องจากไอน้ำเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวและการไล่ระดับอุณหภูมิของผนังกระบอกสูบยังคงไม่มากก็น้อย เครื่องไหลตรงเครื่องขยายเดี่ยวมีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับเครื่องจักรผสมที่มีการกระจายไอน้ำแบบธรรมดา นอกจากนี้ ยังสามารถทำงานที่ความเร็วสูงกว่าได้ ดังนั้น ก่อนที่จะมีกังหันไอน้ำ จึงมักถูกใช้เพื่อขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ต้องใช้ความเร็วในการหมุนสูง

เครื่องยนต์ไอน้ำแบบไหลตรงอาจเป็นแบบทางเดียวหรือสองทางก็ได้

ปั๊มเกียร์แปปเพนไฮม์

แหล่งข้อมูลแรกสุดอ้างอิงถึง Ramelli (1588) ซึ่งเป็นผู้เสนอปั๊มน้ำโรตารีแบบใบพัด และ Pappenheim ผู้เสนอปั๊มเกียร์ (1636) เป็นปั๊มที่ใช้ในปัจจุบันเพื่อจ่ายน้ำมันหล่อลื่นในเครื่องยนต์ของรถยนต์ แม้ว่าจะไม่มีใครเสนอให้ใช้การออกแบบเป็นเครื่องจักรไอน้ำ แต่การออกแบบเหล่านี้ก็เกิดขึ้นครั้งแล้วครั้งเล่าในประวัติศาสตร์ของการสร้างเครื่องจักรไอน้ำ

1790
เครื่องยนต์โรตารีของ Bramah & Dickenson

ภายในห้องทำงานจะมีโรเตอร์หมุนพร้อมใบพัดหนึ่งใบ ทางเข้า ทางออก และวาล์วที่ทำในรูปของจัมเปอร์ที่เชื่อมต่อกับกระบอกสูบภายนอกหรือกลไกการหดกลับอื่น ๆ ซึ่งสามารถหดกลับได้ในเวลาที่เหมาะสมสำหรับการผ่านของ ใบมีด วาล์วจะต้องเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วและมีระยะขอบที่แน่นอนเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุ นอกจากนี้จะต้องมีค่าความปลอดภัยที่แน่นอนเพื่อทนต่อความแตกต่างของแรงดันและป้องกันการรั่วซึมระหว่างทางเข้าและทางออก การออกแบบนี้เสนอเพื่อใช้เป็นเครื่องจักรไอน้ำหรือปั๊มน้ำ พระพรหมเป็นวิศวกรผู้รอบรู้ซึ่งจดสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์มากมายตั้งแต่ใบพัดไปจนถึงโถส้วม

1797
เครื่องจักรไอน้ำแบบเกวียน (THE CARTWRIGHT ENGINE: 1797 PATENT)

ในปี พ.ศ. 2340 นาย Edmund Cartwright ได้จดสิทธิบัตรเครื่องจักรไอน้ำโรตารีของเขาที่มีใบพัดโกลนบนโรเตอร์และวาล์วปีกนกสองตัว สารทำงานจะเข้าสู่เครื่องจักรไอน้ำผ่านรู E และแรงกดบนใบพัดจะทำให้โรเตอร์หมุน ใบมีดช่วยเคลียร์เส้นทางของตัวเองโดยเปิดวาล์วสลับกัน เมื่อทำงานเสร็จแล้วก็ออกจากเครื่องจักรไอน้ำผ่านรู F ไม่ทราบจุดประสงค์ของรู C อย่างแน่นอน บางทีมันอาจจะทำหน้าที่ระบายคอนเดนเสท

Cutright ยังมีส่วนร่วมในการพัฒนาเครื่องยนต์ลูกสูบแบบธรรมดาที่ขับเคลื่อนด้วยไอน้ำแอลกอฮอล์

1805
เครื่องจักรไอน้ำโรตารีฟลินท์ (THE FLINT ENGINE: 1805 PATENT)

Andrew Flint ได้รับสิทธิบัตรสำหรับเครื่องจักรไอน้ำโรตารีของเขาในปี 1805 โรเตอร์มีใบพัดเพียงใบเดียวซึ่งทำให้โรเตอร์เคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของแรงดันไอน้ำ เพื่อป้องกันการระบายไอน้ำเปล่า จึงได้ติดตั้งวาล์วโรตารีสองตัวที่มีรูปร่างเป็นรูปพระจันทร์เสี้ยว i และ k ในเครื่องจักรไอน้ำ ซึ่งได้รับการออกแบบในลักษณะที่มีสองตำแหน่งในหนึ่งในนั้นซึ่งอนุญาตให้ใบพัดผ่านได้ ไม่ให้ไอน้ำผ่านเข้าไปอีก วาล์วเหล่านี้ขับเคลื่อนโดยการเชื่อมต่อภายนอก รูปที่ 3 ไอน้ำเข้าไปในห้องทำงานของเครื่องจักรไอน้ำผ่านรู h และปล่อยให้เครื่องจักรผ่านรู g (รูปที่ 2)

ดังที่เห็นได้จากรูปที่สอง โรเตอร์ของเครื่องจักรไอน้ำแบ่งออกเป็นสองส่วน โดยไอน้ำจะถูกส่งผ่านส่วนล่าง ทำงานและปล่อยเครื่องจักรผ่านเพลาด้านบนและเพลากลวง สังเกตซีลเพลา y และ z แบบธรรมดา

รูปที่ 3 แสดงระบบคันโยกแบบดั้งเดิมและซับซ้อนที่รับประกันการซิงโครไนซ์วาล์วกับโรเตอร์

1805
เครื่องยนต์โรตารีทรอตเตอร์ (THE TROTTER ENGINE: 1805 PATENT)

เครื่องยนต์นี้ได้รับการจดสิทธิบัตรโดย John Trotter ในลอนดอนในปี 1805 เช่นเดียวกับเครื่องยนต์อื่นๆ อีกมากมาย การออกแบบนี้ยังใช้เป็นปั๊มดังแสดงในรูป ซึ่งเป็นปั๊มที่มีตัวเชื่อมสามตัวที่สะดวก

กระบอกสูบด้านในและด้านนอกไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ แต่กระบอกสูบด้านในสามารถเคลื่อนย้ายได้ ใบมีดทำจากทองเหลืองสี่เหลี่ยมหรือโลหะอื่น ๆ ที่ติดตั้งอยู่ระหว่างกระบอกสูบสองกระบอกที่อยู่นิ่ง

1825
เครื่องยนต์อีฟ (EVE ENGINE)

ในปี ค.ศ. 1825 นายโจเซฟ เอวา พลเมืองสหรัฐฯ ได้จดสิทธิบัตร เครื่องยนต์โรตารีในลอนดอน แสดงไว้ที่นี่เป็นปั๊มน้ำ ห้องทำงานของแอร์มอเตอร์ประกอบด้วยโรเตอร์ที่มีใบพัด 3 ใบและวาล์วหมุนซึ่งมีรูปทรงเรขาคณิตช่วยให้ใบพัดผ่านเข้าไปได้ ช่วงเวลาที่เหมาะสมและแบ่งห้องทำงานออกเป็นช่องทางเข้าและทางออก อย่างที่คุณเห็น เมื่อใบมีดเคลื่อนผ่านลูกกลิ้ง มันจะสร้างเส้นทางการรั่วไหลที่ร้ายแรงซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อประสิทธิภาพของการออกแบบ ด้านล่างนี้คือภาพวาดต้นฉบับที่สันนิษฐานว่านำมาจากสิทธิบัตรเดียวกัน

1842
มอเตอร์ลมหมุนวงแหวนแกะ (THE LAMB ENGINES: 1842)

เครื่องยนต์นี้ได้รับการจดสิทธิบัตรในปี พ.ศ. 2385 โดยได้รับการออกแบบให้ทำงานด้วยอากาศหรือไอน้ำทั้งแบบมอเตอร์ลมและแบบปั๊ม ไม่ว่าจะเคยสร้างมาหรือไม่ก็ตาม ยังไม่ทราบแน่ชัด อย่างไรก็ตามโครงการนี้เป็นหนึ่งในโครงการที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่ผู้ผลิตเครื่องวัดการไหลสมัยใหม่ ห้องทำงานประกอบด้วยกระบอกสูบคงที่สองตัว - ภายนอกและภายใน และแบ่งออกเป็นสองส่วน: พาร์ติชันคงที่ที่ด้านหนึ่งและโรเตอร์วงแหวนแบบเคลื่อนย้ายได้ (ลูกสูบ) พร้อมช่องสำหรับพาร์ติชันที่อีกด้านหนึ่ง โรเตอร์ทำงานสลับกับพื้นผิวด้านนอกและด้านในของวงแหวน เพลาที่มีข้อเหวี่ยงติดอยู่ที่กึ่งกลางของโรเตอร์ซึ่งทำการเคลื่อนที่แบบหมุน

ด้านล่างนี้เป็นแผนภาพของเครื่องขยายแบบสองห้อง เครื่องจักรนี้มีห้องทำงาน 2 ห้องและลูกสูบรูปวงแหวน 2 อันซึ่งเชื่อมต่อกับเพลาทั่วไป จำเป็นต้องมีห้องภายนอกห้องที่สองและห้องถัดๆ ไปเพื่อการใช้ไอน้ำอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

1866
เครื่องจักรไอน้ำโรตารีของ Norton (THE NORTON ROTARY ENGINE)

เครื่องจักรไอน้ำนี้ได้รับการจดสิทธิบัตรในสหรัฐอเมริกาเมื่อปี พ.ศ. 2409 เครื่องนี้สามารถย้อนกลับได้

1882
เครื่องจักรไอน้ำโรตารี Dolgorouki

เครื่องจักรนี้ถูกจัดแสดงในงาน International Exhibition d’Electricit ในส่วนของรัสเซียและเยอรมัน เธออยู่ที่ส่วนใดที่บูธของ Siemens & Halske ซึ่งเธอทำงานเป็นไดนาโมของเครื่องจักรที่มีไว้สำหรับการรถไฟ ( เส้นชานเมืองเบอร์ลิน)

มู่เล่ขนาดใหญ่บ่งบอกว่า เครื่องยนต์นี้ไม่สามารถอวดช่วงเวลาที่คงที่ได้

ไอน้ำถูกส่งไปยังอินพุตของเครื่องจักรไอน้ำนี้ภายใต้ความดัน 58 ถึง 72 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (4 ถึง 5 atm) และพัฒนากำลัง 5 ถึง 6 แรงม้า (3.7 ถึง 4.5 กิโลวัตต์) ที่ 900..1,000 รอบต่อนาที / นาทีสำหรับ . ซึ่งเร็วกว่าเครื่องจักรไอน้ำแบบลูกสูบมาก ซึ่งเหมาะกว่ามากสำหรับการขับเคลื่อนไดนาโมของเครื่องจักรโดยตรง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็สามารถผลิตได้ กระแสไฟฟ้าสูงถึง 20 แอมแปร์ (ไม่ทราบแรงดันไฟฟ้า แต่เราสามารถสรุปได้จากกำลังไฟว่าอยู่ที่ประมาณ 220 โวลต์)

เครื่องจักรประกอบด้วยโรเตอร์รูปตัว C สองคู่ ซึ่งซิงโครไนซ์กับเฟืองนอกห้องทำงานที่อยู่ตรงกลางของตัวเครื่องจักรไอน้ำ สังเกตได้ว่าไม่มีเครื่องจักรไอน้ำ ศูนย์ตาย- เครื่องจักรไอน้ำติดตั้งตัวควบคุมแรงเหวี่ยงบนท่อทางเข้า (มุมซ้ายบนในรูปภาพ)

คันโยกด้านหน้ามีไว้เพื่อควบคุมความเร็ว

เครื่องยนต์ของ TVERSKY N.N.

รายงานโดย เอ็น.เอ็น. ตเวียร์สกอย จากผลการทดสอบเปรียบเทียบเครื่องโรตารีและลิเนียร์

- ท่านที่รัก! ในปี 1883 ฉันรายงานให้คุณทราบเกี่ยวกับเครื่องจักรของฉันที่มีกำลังพิกัด 4 ซึ่งควรจะสร้างที่อู่ต่อเรือบอลติกสำหรับเรือของจักรพรรดิองค์จักรพรรดิ ตอนนี้ฉันมีโอกาสรายงานผลการทดสอบเครื่องจักรของฉันแล้ว แต่เพื่อให้เข้าใจเรื่องนี้ได้ดีขึ้น จำเป็นต้องทำความคุ้นเคยกับเครื่องโรตารี ดังนั้น โดยไม่ต้องลงรายละเอียดเกี่ยวกับโครงสร้าง ฉันจะพยายามรื้อฟื้นสิ่งที่ฉันพูดในปี 1883 ในความทรงจำของคุณโดยสังเขป

188x
ด้านล่างนี้คือเครื่องโรลเลอร์เบลดอีกสองดีไซน์จากยุค 80)

เครื่องจักรไอน้ำเบอร์เรนเบิร์ก ร่างกายประกอบด้วยพื้นผิวทรงกระบอกสองอันที่ตัดกัน ใบพัดอยู่ฝั่งตรงข้ามของโรเตอร์ ใบมีดทำในรูปแบบของกระบอกหมุนที่หมุนไปตามพื้นผิวด้านในของตัวเรือน ชีพจรไอน้ำจะเข้าสู่ห้องทำงานของเครื่องจักรไอน้ำจากวาล์วหมุน

รถจักรไอน้ำแบบริทเตอร์. มันมีแนวคิดที่คล้ายกันในการจัดหาไอน้ำไปยังห้องทำงานเหมือนกับเครื่องจักรไอน้ำรุ่นก่อน แต่มีวาล์วหมุนสามวาล์วซึ่งซับซ้อนกว่ามาก

1886
เครื่องจักรไอน้ำ Behrens (THE BEHRENS ENGINE)

เครื่องจักรไอน้ำ (กังหัน) นี้ได้รับการจดสิทธิบัตรโดย Henry Behrens ในสหรัฐอเมริกาในปี พ.ศ. 2409 เครื่องจักรไอน้ำนี้มีมู่เล่ขนาดใหญ่และยังมีตัวควบคุมไอน้ำแบบแรงเหวี่ยงที่ทางเข้าอีกด้วย นี้ กังหันไอน้ำมีโรเตอร์รูปตัว C สองตัวซึ่งประสานกันด้วยเฟืองที่อยู่นอกห้องทำงาน ข้อดีของเครื่องจักรไอน้ำที่ประกอบตามรูปแบบนี้คือช่องว่างการปิดผนึกขั้นต่ำขั้นต่ำที่จำเป็นที่ปลายโรเตอร์อย่างไม่ต้องสงสัย ซีลอื่นๆ ทั้งหมดเป็นแบบทรงกระบอก ซึ่งทำให้ง่ายมากสำหรับการใช้งานทางเทคนิค

เพื่อลดความไม่สมดุลของโรเตอร์รูปตัว C Henry Behrens ได้จดสิทธิบัตรเครื่องถ่วงน้ำหนักที่ปลายด้านหลังของโรเตอร์เมื่อวันที่ 10 เมษายน พ.ศ. 2409 และในปี พ.ศ. 2411 เขาได้เสนอการออกแบบที่มีโรเตอร์แบบสมมาตรซึ่งไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องถ่วง

วันนี้เราจะได้เจอแม่แล้ว การออกแบบนี้เป็นมิเตอร์มิเตอร์แบบหมุนห้องที่มีความแม่นยำสูงพร้อมใบมีดสี่เหลี่ยมคางหมู

1895
ปั๊มไคลน์

กังหันไอน้ำจุนเบเฮนด์

เครื่องจักรไอน้ำนี้ได้รับการจดสิทธิบัตรโดย Jacob Junbehand ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2441 ในสหรัฐอเมริกา

เครื่องยนต์มีโรเตอร์เจ็ดใบพัดตรงกลางและมีวาล์วหมุนสองตัวที่ด้านใดด้านหนึ่ง การซิงโครไนซ์ระหว่างโรเตอร์และวาล์วหมุนทำได้โดยใช้ชุดขับเคลื่อนเกียร์ นอกจากนี้ยังมีโรตารีวาล์วอีกสองตัวที่ให้การย้อนกลับอย่างง่ายดาย

เครื่องยนต์บริดจ์:

1912
เครื่องยนต์มาร์ค:

โดยที่ไม่มีก้านเชื่อมต่อระหว่างลูกสูบกับแขนทอร์ค (ดิสก์) และลูกสูบเคลื่อนที่ในเส้นทางวงกลมหรือเส้นทางวงแหวนที่ก่อตัวเป็นทั้งห้องเผาไหม้และห้องเตรียมแรงดัน

การขาดก้านเชื่อมต่อนี้ทำให้ประสิทธิภาพเชิงความร้อนของระบบเครื่องยนต์สันดาปภายในเพิ่มขึ้นจาก 45% (เครื่องยนต์ Compund ขนาดใหญ่และหนักสำหรับการผลิตพลังงานไฟฟ้า รุ่นไม่ดัดแปลง) กำลังของเครื่องยนต์ดีเซลแบบลูกสูบถึง 60% สำหรับเครื่องยนต์แบบวงกลมที่มีน้อยกว่ามากด้วย

ชื่อที่ถ่าย Jonova นำมาจากหนึ่งในผู้ประดิษฐ์เครื่องยนต์ทรงกลมประเภทนี้ที่มีชื่อว่า
จอห์น โนวาโคสกี้.

ฉันมีสิทธิบัตรประมาณ 200 ฉบับที่เหมือนกับ Jonova หากคุณสนใจ คุณสามารถส่งอีเมลถึงฉันได้

เครื่องยนต์ Jonova ไม่ใช่การออกแบบใหม่เลย มีการออกแบบเครื่องยนต์แบบ “Jonova” หลายร้อยแบบ เพียงเพราะผลงานของมหาวิทยาลัยแอริโซนา แอริโซนาเท่านั้นที่ได้รับความนิยม คลิกที่ภาพที่ตกเพื่อไปที่เว็บไซต์

คุณสามารถไปที่ไซต์ UA พร้อมบทความต้นฉบับได้โดยคลิกที่รูปใดก็ได้จากสองรูปนี้

การออกแบบเครื่องยนต์นี้ย้อนกลับไปหลายร้อยปี (มีสิทธิบัตรมากมาย) ฉันได้ทำบริการ + อินเทอร์เน็ตมามากมาย

นี่คือข้อความจากเว็บไซต์ Jonova แห่งใดแห่งหนึ่ง

“ส่งโดย: รัสเซลล์ มิทเชลล์
สมาชิกในทีม: ฟาฮัด อัล-มาสคารี, จูมา อัล-มาสคารี, คีธ บริวเวอร์, จอช ลูเดเก้
ฤดูใบไม้ผลิ 2546 คำค้นหา
เครื่องยนต์โจโนวา, เครื่องยนต์โจโนวา, มอเตอร์โจโนวา, เครื่องยนต์โจโนว่า, เครื่องยนต์โจโนวา, เครื่องยนต์โจโนวา, เครื่องยนต์จูโนวา
โครงการนี้นำไปสู่การพัฒนาขั้นตอนโครงการที่เป็นไปได้สี่ขั้นตอน ระยะที่ 1 เกี่ยวข้องกับการพัฒนาภาพวาด CAD แบบเคลื่อนไหวซึ่งแสดงการเคลื่อนไหวของเครื่องยนต์ ในขณะเดียวกันก็ให้การแสดงภาพที่ดีขึ้นสำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับโครงการ ระยะที่ 2 ประกอบด้วยการพัฒนาแบบจำลองการพิมพ์หินสเตอริโอสำหรับการตรวจสอบการออกแบบแบบไดนามิก ความสำเร็จของระยะที่ 3 คือโมเดลโลหะที่ใช้งานได้ซึ่งทำงานบนอากาศอัด ในที่สุด ระยะที่ 4 ก็เป็นเครื่องยนต์ที่ร้อนและเผาผลาญเชื้อเพลิง นี่เป็นขั้นตอนทางเลือก จะต้องแล้วเสร็จหากกำหนดเวลาไว้ การออกแบบในปัจจุบันทำนายเครื่องยนต์ในอุดมคติที่สามารถผลิตแรงม้าได้ 19 แรงม้าที่ 3,000 รอบต่อนาที การออกแบบนี้รวมเอาการบีบอัดภายใน ซึ่งท้ายที่สุดแล้วส่งผลให้เครื่องยนต์เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น เนื่องจากต้องใช้เชื้อเพลิงน้อยลงในการผลิตกำลังเท่าเดิม จุดมุ่งหมายเดิมของทีมคือการสร้างเครื่องยนต์ที่ใช้เผาไหม้ไฮโดรเจน เวลา ความปลอดภัย และข้อจำกัดในการปิดผนึกทำให้การบรรลุเป้าหมายนี้ไม่น่าจะเป็นไปได้อย่างมาก ฮาร์ดแวร์สำหรับต้นแบบขั้นสุดท้ายซึ่งเป็นเครื่องยนต์อะลูมิเนียม เพิ่งเสร็จสิ้นเมื่อเร็วๆ นี้ เนื่องจากการบริจาคเวลาและวัสดุของเครื่องจักรจากศูนย์เครื่องมือวิจัยของมหาวิทยาลัย ต้นแบบขั้นสุดท้ายนี้ประกอบด้วยตลับลูกปืน ช่องระบายความร้อน หัวเทียน คอยล์ ตัวจ่ายไฟ คาร์บูเรเตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ ที่จำเป็นในการเข้าถึงสถานะการเผาไหม้เชื้อเพลิง เฟส I, II และ III เสร็จสิ้นแล้วซึ่งส่งผลให้โครงการออกแบบประสบความสำเร็จ"

ค้นหาคำ
แอนิเมชันของเครื่องยนต์ Jonova – แอนิเมชันของมอเตอร์ jonova - แรงบิดสมบูรณ์ – แรงบิดเต็ม – แรงบิดต่อเนื่อง – เครื่องยนต์แรงบิด p- เครื่องยนต์ Toroidal – มอเตอร์ Toroidal- เครื่องยนต์ไร้ลูกสูบ – มอเตอร์ไร้ลูกสูบ – เครื่องยนต์ไม่มีลูกเบี้ยว – มอเตอร์ไร้ลูกเบี้ยว –

________________________________

ไอแซฟ อิกอร์

พัฒนาการ 19?? อวตาร 2554

ในปี 2009 วิศวกรและนักประดิษฐ์ในประเทศ I. Yu. Isaev เสนอโครงการสำหรับการนำวงจรเครื่องยนต์สันดาปภายในไปใช้ในรูปแบบโครงสร้าง ประเภทนี้เครื่องโรตารีซึ่งแตกต่างอย่างมากจากทุกสิ่งที่เสนอก่อนหน้านี้ ความแตกต่างที่สำคัญของการประดิษฐ์นี้คือการวางวงจรเทคโนโลยี "การเผาไหม้ของส่วนผสมที่ใช้งาน - การก่อตัวของก๊าซเผาไหม้แรงดันสูง" ลงในห้องที่แยกจากโครงสร้างที่แยกจากกัน นั่นคือเป็นครั้งแรกในการออกแบบเครื่องยนต์สันดาปภายในจังหวะ "การเผาไหม้ - การขยายตัว" ซึ่งปกติสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายในทุกประเภทแบ่งออกเป็นสอง กระบวนการทางเทคโนโลยี“การเผาไหม้” และ “การขยายตัว” ซึ่งเกิดขึ้นในห้องทำงานต่างๆ ของเครื่องยนต์ นั่นคือเหตุผลที่นักประดิษฐ์เรียกเครื่องยนต์ของเขาว่าเครื่องยนต์ 5 จังหวะเนื่องจากในนั้นขั้นตอนทางเทคโนโลยีต่อไปนี้จะถูกนำมาใช้ตามลำดับในห้องปริมาตรโครงสร้างต่างๆ:

ฉันอาศัยอยู่โดยใช้ถ่านหินและน้ำเพียงอย่างเดียวและยังมีพลังงานเพียงพอที่จะเดินทาง 100 ไมล์ต่อชั่วโมง! นี่คือสิ่งที่รถจักรไอน้ำสามารถทำได้ แม้ว่าไดโนเสาร์จักรกลขนาดยักษ์เหล่านี้จะสูญพันธุ์ไปแล้วบนเส้นทางรถไฟส่วนใหญ่ในโลก แต่เทคโนโลยีไอน้ำยังคงอยู่ในใจของผู้คน และหัวรถจักรเช่นนี้ยังคงเป็นสถานที่ท่องเที่ยวบนเส้นทางรถไฟประวัติศาสตร์หลายแห่ง

เครื่องจักรไอน้ำสมัยใหม่เครื่องแรกถูกประดิษฐ์ขึ้นในอังกฤษเมื่อต้นศตวรรษที่ 18 และเป็นจุดเริ่มต้นของการปฏิวัติอุตสาหกรรม

วันนี้เรากลับมาอีกครั้งกับพลังงานไอน้ำ เนื่องจากการออกแบบ กระบวนการเผาไหม้ของเครื่องยนต์ไอน้ำจึงก่อให้เกิดมลพิษน้อยกว่าเครื่องยนต์สันดาปภายใน ในวิดีโอนี้ ให้ดูวิธีการทำงาน

การออกแบบและกลไกการทำงานของเครื่องจักรไอน้ำ

อะไรขับเคลื่อนเครื่องจักรไอน้ำโบราณ?

ทำทุกอย่างที่คุณคิดได้ต้องใช้พลังงาน ไม่ว่าจะเป็นการขี่สเกตบอร์ด ขับเครื่องบิน ไปช้อปปิ้ง หรือขับรถบนถนน พลังงานส่วนใหญ่ที่เราใช้สำหรับการขนส่งในปัจจุบันมาจากน้ำมัน แต่ก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป จนถึงต้นศตวรรษที่ 20 ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิงที่โลกเลือกใช้ โดยให้พลังงานแก่ทุกสิ่งตั้งแต่รถไฟและเรือ ไปจนถึงเครื่องบินไอน้ำที่โชคไม่ดี คิดค้นโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน ซามูเอล พี. แลงลีย์ ซึ่งเป็นคู่แข่งในยุคแรกของพี่น้องตระกูลไรท์ มีอะไรพิเศษเกี่ยวกับถ่านหิน? มีอยู่มากมายในโลก ดังนั้นมันจึงค่อนข้างถูกและหาได้ทั่วไป

ถ่านหินเป็นสารเคมีอินทรีย์ ซึ่งหมายความว่ามันขึ้นอยู่กับธาตุคาร์บอน ถ่านหินก่อตัวขึ้นในช่วงเวลาหลายล้านปี โดยที่ซากพืชที่ตายแล้วถูกฝังอยู่ใต้หิน ถูกบีบอัดภายใต้ความกดดัน และปรุงด้วยความร้อนภายในของโลก จึงเรียกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล ก้อนถ่านหินถือเป็นก้อนพลังงานอย่างแท้จริง คาร์บอนที่อยู่ภายในนั้นถูกพันธะกับอะตอมของไฮโดรเจนและออกซิเจนในสารประกอบที่เรียกว่าพันธะเคมี เมื่อเราเผาถ่านหินด้วยไฟ พันธะจะแตกตัวและพลังงานจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อน

ถ่านหินมีพลังงานประมาณครึ่งหนึ่งต่อกิโลกรัมของเชื้อเพลิงฟอสซิลที่สะอาดกว่า เช่น น้ำมันเบนซิน ดีเซล และน้ำมันก๊าด ซึ่งเป็นเหตุผลหนึ่งที่ทำให้เครื่องยนต์ไอน้ำต้องเผาไหม้มาก