Паровой роторный двигатель

(51) 01 1/344 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Паровой роторный двигатель содержит статор,закрепленные в нем разделители,ротор,установленный в полости статора соосно с ним,имеющий дугообразные лопатки,шарнирно закрепленные на нем, образующие с боковыми поверхностями разделителей рабочие камеры, с целью повышения КПД и снижения ударных нагрузок разделители и лопатки установлены с возможностью поворота относительно оси,параллельной оси ротора, при этом разделители и лопатки двигателя снабжены упорными выступами,предназначенными для удержания их в рабочем положении. Предлагаемая конструкция двигателя значительно снижает силы трения в сопряженных частях двигателя и повышает его КПД.(72) Арапов Батырбек Арапов Нуржан Батырбекович Арапов Бауржан Батырбекович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для привода генераторов,насосов, и других силовых установок. 23545 Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для привода генераторов,насосов, компрессоров и других силовых установок. Известен лопастной мотор (А.с. СССР 1242629, МКИ 01 С 1/44, 07.07.1986. Бюл.25),содержащий корпус, статор с внутренней цилиндрической расточкой, ротор, эксцентрично расположенный относительно статора и имеющий криволинейные лопасти, шарнирно закрепленные на роторе, снабженные выемками, расположенными у основания с внешней стороны, а на хвостовой части- с внутренней и каналы для подвода и отвода рабочей среды. Недостатком данного мотора является низкий КПД за счет большого усилия сжатия лопастей к внутренней поверхности статора и связанного с этим наличия значительных сил трений. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является пневматический двигатель (А.с. СССР 1204747, МКИ 01 С 1/344, 15.01.1986. Бюл.2),содержащий статор, ротор, установленный в кольцевой втулке, размещенной с помощью подшипников в полости статора соосно с ним,которая снабжена тормозным устройством,разделители,образующие с боковыми поверхностями лопаток рабочие камеры, жестко закрепленные на внутренней поверхности кольцевой втулки, лопатки с канавками, размещены в радиальных пазах ротора. Недостатком данного двигателя является наличие динамических ударных нагрузок со стороны лопаток на корпус двигателя в момент их прохождения зоны разделителей и значительные потери энергии за счет сил трения и связанное с этим снижение КПД. Задача изобретения повышение КПД и снижение ударных динамических сил со стороны лопаток об корпус двигателя. Техническим результатом изобретения является исключение сил трения в сопряженных частях лопаток со статором и разделителей с ротором,вследствие чего повышается КПД двигателя, а также за счет уменьшения размаха поворота лопаток и разделителей, снижается величина ударных сил,что приводит к повышению долговечности двигателя. Указанная задача достигается тем, что в паровом роторном двигателе,содержащем статор,закрепленные в нем разделители,ротор,установленный в полости статора соосно с ним,имеющий лопатки, образующие с боковыми поверхностями разделителей рабочие камеры, и пароподводящие и пароотводящие каналы, согласно изобретению, разделители на статоре и лопатки на роторе закреплены с возможностью поворота относительно оси, параллельной оси двигателя, при этом разделители и лопатки двигателя снабжены упорными выступами, предназначенными для удержания их в рабочем положении, а наружная поверхность лопаток выполнена дугообразной формы. На фиг. 1 изображен паровой роторный двигатель, поперечный разрез на фиг. 2 , 3 формы лопаток и разделителей. Паровой роторный двигатель содержит статор 1,ротор 2, установленный в полости статора, соосно с ним. В роторе 2 установлены лопатки 4, имеющие возможность поворота вокруг оси, параллельной оси ротора 7 и упирающиеся, в рабочем положении, на упорные выступы 10 (фиг.2). Возврат лопаток после прохождения зоны разделителей осуществляется при помощи пружины 6 и частично центробежной силой лопатки. Разделители 5, снабженные упорными выступами 11 (фиг. 3), установлены на статоре с внутренней стороны с возможностью поворота относительно оси параллельной оси статора. На статоре 1 двигателя размещены пароподводящие 8 и пароотводящие 9 каналы. Двигатель работает следующим образом. Перегретый пар рабочего давления через пароподводящие каналы 8 поступает в рабочие камеры 3, образуемые между разделителем 5 и лопатками 4. При этом шарнирно установленные лопатки и разделители от поворота в обратном направлении удерживаются упорными выступами 10 и 11, выполненными в их корневых частях. Вследствие чего исключается давление на статор со стороны лопаток и давление на ротор со стороны разделителей, а места их касания обеспечивают только условие герметичности рабочей камеры. От давления пара в рабочей камере ротор 2 начинает вращаться по ходу часовой стрелки. Взаимодействие лопаток и разделителей в момент прохождения лопаток зоны разделителей показано на фиг. 1 штриховыми линиями. Поскольку лопатки и разделители установлены шарнирно, то, как показано на фиг. 1, в момент их касания оба они поворачиваются против хода часовой стрелки и лопатки ротора проходят зону разделителей, при этом герметичность рабочей камеры сохраняется. После прохождения зоны разделителей, лопатки в рабочее положение возвращаются при помощи пружин 6, а разделители - за счет давления пара в рабочей камере 3. Уменьшение размаха поворота лопаток и разделителей снижает величину ударных сил на части конструкции, вследствие чего обеспечивается длительная работа двигателя. Предлагаемая конструкция двигателя значительно снижает силы трения в сопряженных частях двигателя и повышает его КПД. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Паровой роторный двигатель, содержащий статор, закрепленные в нем разделители, ротор,установленный в полости статора соосно с ним,имеющий лопатки, образующие с боковыми поверхностями разделителей рабочие камеры, и пароподводящие и пароотводящие каналы,отличающийся тем, что разделители на статоре и лопатки на роторе закреплены с возможностью поворота относительно оси, параллельной оси двигателя, при этом разделители и лопатки двигателя снабжены упорными выступами, 23545 предназначенным для удержания их в рабочем положении, а наружная поверхность лопаток