© Дудышев В.Д.
Dudishev1@yandex.ru
http://new-energy21.ru
http://shop-dudishev.ru/
скайп: Dud063

Биография  ученого - изобретателя Дудышева В.Д.

Энергетика и транспорт – техническая основа цивилизации
Совершенству нет предела!
Все гениальное – просто!
Главное – в эффективном развитии –любой технической системы – это поиск и устранении первопричин проблемы, а не ее следствий
Только опыт критерий Истины!
Дорогу осилит идущий
Вместе мы сила!

Постановка задачи

Транспорт – это одна из технических основ цивилизации. Но пока основные его движители  –топливные двигатели внутреннего сгорания (ДВC) крайне несовершенны. До сих пор на авто- и водном транспорте в качестве движителя распространены неэффективные поршневые тепловые ДВС. Их реальный коэффициент полезного действия ниже 20%. Кроме низкой термодинамической эффективности. поршневые ДВС весьма сложны в управлении и имеют сложные  механизмы преобразования поступательного движения поршней во вращение рабочего вала. В итоге они весьма сложны в изготовлении и в эксплуатации,  имеют  низкую энергетическую эффективность и срок службы, морально уже давно устарели. Потребность в новом прогрессивном экономичном движителе транспорта в мире  крайне высока и давно назрела.

Предлагаю полезную идею!   

Для упрощения механики теплового движителя и существенного повышения эффективности известных тепловых машин нужен новый, более простой и экономичный движитель на основе принципа реактивной тяги. Данный двигатель  можно и нужно создать на основе предлагаемой ниже  реактивной совмещенной парогазовой турбины. Это полезное устройство   можно сделать в виде гибрида цилиндрической миникотельной установки и цилиндрической паровой реактивной турбины путем совмещения в одной конструкции горелки, парового котла и паровой реактивной турбины.

Аналоги

Аналогами по данному необычному тепловому двигателю,  являются различные паровые турбины (в том числе и реактивные)  и тепловой поршневой двигатель Стирлинга с внешним подводом тепла. Недостатки данных аналогов общеизвестны. Например, известные паровые двигатели (в том числе и паровые турбины) весьма сложны. а в тепловом двигателе  Стирлинга по -прежнему остается неэффективная поршневая группа.  Поэтому, пока несмотря на неоспоримые достоинства теплового всеядного двигателя Стирлинга его применение в качестве движителя на транспорте малоэффективно, поскольку поршневая система и кривошипно-шатунная система преобразования энергии давления рабочего в механическую энергию вращения существенно усложняют механизм вращения рабочего вала транспорта. Цель изобретения состоит в и повышении энергетической эффективности тепловых машин и одновременно, в упрощении кинематического механизма преобразования химической и тепловой энергии топлива во вращение выходного рабочего вала тепловой машины.

Кратко о конструкции парогазовой турбины Дудышева

Реактивный парогазовый ДВС содержит три основные узла : цилиндрическую топку с горелкой, внешний по отношению к ней цилиндрический паровой котел и внешнюю по отношению к нему цилиндрическую паровую реактивную турбину, соединенную механически с валом отбора механической мощности. В итоге, в данной достаточно простой конструкции имеется  некий совмещенный энергетический «сэндвич» трех цилиндрических устройств, разного принципа действия. Причем  вложенных друг в друга. Поясним подробнее эту конструкцию (рис.1). Внутри данной конструкции реактивного парогазового ДВС  размещена цилиндрическая миникотельная, в которую вставлена всеядная топливная горелка. Снаружи  ее размещен цилиндрический паровой котел с аварийным клапаном давления пара, а снаружи этого котла,  фактически на нем  подвижно размещена цилиндрическая паровая реактивная турбина.

Эта турбина имеет вал вращения, соединенный муфтой  с валом отбора механической мощности для приведения в движение рабочий механизма, например колеса. Суть принципа работы такого реактивного парогазового ДВС состоит в  том, что   вначале преобразуем тепловую энергию сжигаемого топлива в водяной пар высокого давления, и затем  преобразуем кинетическую энергию реактивных струй водяного пара в механическую энергию вращения ротора цилиндрической паровой турбины.

Кратко об алгоритме работы данного устройства

Итак, кратко поясним суть и достоинства предлагаемого нового инженерного решения экономичного и простого теплового движителя нового поколения, пригодного  для любого транспорта. Конструкция устройства показана предельно просто на рисунке 1. Благодаря совмещенной в одной конструкции котельной установки и реактивной паровой турбины, удается предельно полно использовать тепловую энергию при сжигании любого топлива, и одновременно, предельно упростить кинематику   механизма вращения рабочего вала. Полное использование тепловой энергии от сжигания топлива достигается тем, что практически все тепло используется на нагрев воды и преобразуется в водяной пар высокого давления. Водяной  пар высокого давления создается в паровом внешнем цилиндрическом котле, размещенном непосредственно снаружи  специальной цилиндрической камеры сгорания миникотельной Дудышева. Во внутренней  цилиндрической камере размещена цилиндрическая топка, в которой размещена всеядная топливная магнито-электрическая горелка Дудышева, работающая например на водо-топливной эмульсии. Вода в этом котле, подаваемая туда дозированными порциями  нагревается теплом от данной горелки и затем эффективно испаряется  внутри этой камеры.

По внешнему периметру этой паровой камеры, в виде цилиндрического парового котла высокого давления, размещена подвижно с минимальным зазором, оригинальная реактивная паровая турбина с Г-образными соплами, типа Сегнерова колеса.  В паровой камере и в рабочей камере реактивной турбины имеются сообщающиеся между собою отверстия, через которые  и  подается пар высокого давления в упомянутую паровую реактивную турбину. Причем паровой цилиндрический котел  размещен неподвижно, а снаружи ее размещена подвижная реактивная паровая турбина.  Турбина может быть выполнена, например как полая  тороидальная рабочая камера, размещенная  на  подшипниках непосредственно на паровом цилиндрическом котле и с минимальным зазором относительно него. Причем, сама   тороидальная камера имеет рабочий вал (или два вала) вращения укрепленный (st) на его торце(торцах) непосредственно на рабочем валу.

Реактивная парогазовая турбина

1. Камера сгорания
2. Паровой котел
3. Подшипник скольжения
4. Парогазовая турбина
5. Каналы подвода пара в турбину
6. Реактивные  тангенциальные сопла турбины
7. Выходной конус сопла
8. Фланец
9. Вал вращения –вал отбора мощности от турбины
10. Горелка (может быть несколько горелок )
11. Факел пламени горелки
12. Вихревой смеситель топлива, воздуха и воды
13. Отражатель –конденсатор водяного  пара
14. Паровая камера турбины

Кратко о работе  совмещенного реактивного парогазового ДВС

Вначале подаем топливо и воздух в вихревую горелку Дудышева. Она нагревает от топлива цилиндрический паровой котел и превращает в нем воду в пар высокого давления. Далее пар  поступает из цилиндрического котла в подвижную  цилиндрическую паровую турбину и выходит  через тангенциальные Г- образные сопла в атмосферу. Благодаря высокой кинетической энергии  реактивных струй водяного пара,  она  и приводит паровую реактивную турбину во вращение.  Механическая энергия вращения реактивной паровой турбины передается через ее вал и муфту сцепления на вал вращения рабочего механизма. например, транспорта. Процесс преобразования воды в водяной пар высокого давления циклически повторяется. Поскольку  выходящий реактивной водяной пар конденсируется в специальной камере и снова возвращается в  виде воды, посредством специального насоса в паровой котел, регулирование момента вращения такой совмещенной реактивной паровой турбины осуществляется изменением (регулированием) расхода подаваемого топлива.

Заключение

Предлагаемое устройство обладает целым рядом неоспоримых преимуществ перед аналогами. Вкратце его главные  достоинства состоят в простоте и эффективности. Благодаря эффективному преобразованию химической энергии топлива в тепловую энергию в миникотельной, и тепловой энергии в механическую энергию вращения вала реактивной турбины коэффициент полезного действия данного устройства может достигать 60-80%, и выше, т.е. в 3-4 раза выше, чем у существующих морально устаревших тепловых двигателей внутреннего сгорания, по прежнему широко применяемых на многих видах современного транспорта, и в иных отраслях техники.

Благодаря  существенному упрощению механики аналогов для приведения рабочего вала транспорта во вращение и вследствие  предельного упрощения системы управления такой тепловой машиной, такая совмещенная парогазовая реактивная турбина  становится намного экономичнее, дешевле и долговечнее по сравнению с поршневыми ДВС.

Безусловно, такие совмещенные экономичные парогазовые  турбины могут быть с успехом применены и в теплоэнергетике для выработки тепла и электроэнергии.    Давно существуют объективные причины и все предпосылки для быстрого создания и широкого использования таких новых эффективных движителей для практически всех видов современного транспорта. Ищем партнеров и Инвесторов.

Литература и ссылки:

1. Дудышев В.Д. Радикальное топливосбережение на автотранспорте и теплоэнергетике 
2. Дудышев В.Д. Перспективные разработки КБ «Нитрон»
3. Дудышев В.Д. Устройство превращения воды в топливный газ
4. Дудышев В.Д. Как сэкономить половину расходов на топливо для авто?
5. Дудышев В.Д. Электростатическая реактивная гидротурбина, патент РФ на полезную модель 82781 от 19.09.2008 г.