Нижче представлений короткий екскурс в історію еволюції інженерної думки "ролико-лопатевого" машинобудування з XVI по наш час.
З незапам'ятних часів і до цього дня більшість винахідницьких умів були зайняті проблемою полегшення людської праці. Ідея всілякого і повсюдного заміщення людини машинами підстьобує інженерів до активної діяльності і в наш час (в т.ч. Скайнет і Джона з Сарою Коннор). На світанку технічного прогресу уми були зорієнтовані на механізацію найбільш життєво важливих процесів - переремещенія води і вантажів.
А в якості джерела енергії розглядалися доступні в той час сили вітру, води і пари. Нижче будуть розглянуті конструкції використовували останні два джерела, а саме насоси, гідромотори, парові машини (парові двигуни). За трьохсотрічну історію розвитку індустріального суспільства були запропоновані десятки тисяч різних втілень інженерної думки про перетворення приборканні енергії, в даному огляді ми розглянемо найбільш близькі до ролико-лопатевої тематиці. Однак, існують такі схеми роторних сьогодні змінили визначену творцями долю і використовуються в наше в ремя як витратомірів.
визначення
Парова машина (Паровий двигун) являє собою теплову машину, яка виконує механічну роботу використанням пара як робоче тіло.
Парові двигуни, як правило, є двигунами внутрішнього згоряння. де тепло підводиться до робочого тіла від палива, що спалюється поза двигуном.
Насос являє собою пристрій для переміщення рідини, наприклад, рідин, газів або суспензій.
Насос витісняє обсяг фізичного або механічного впливу. Насоси діляться на три основні групи: прямі ліфта. переміщення і тяжкості насоси.
Регулятор потоку - це пристрій призначений для вимірювання кількість речовини, що проходить через одиницю площі в одиниці часу
Шестерні насос Паппенхейма
Найбільш ранні джерела посилаються на Рамелл (Ramelli), (1588) який запропонував роторний насос для перекачування води лопатевого типу, і Паппенхейм (Pappenheim), пердложівшего шестерний насос, (1 636) як ті що використовуються сьогодні для подачі мастила в автомобільних двигунах. Хоча ні хто з них не запропонував використовувати свою конструкцію як парової машини, ці схеми спливають знову і знову в історії будови парових машин.
Парова машина Брами та Дикенсон (The Bramah Dickenson Rotary Engine)
Усередині робочої камери розташований обертається ротор з однієї лопатою, впускне, випускний отвори і клапан виконаний у вигляді перемички пов'язаної із зовнішнім циліндром або іншим відсуває механізмом, яка може бать відсунута в потрібний час для проходження лопаті. Клапан повинен рухатися дуже швидко і з певним запасом щоб уникнути аварії. Крім того він повинен мати певний запас міцності щоб витримати перепад тиску і не допустити витік між впускним і випускним отвором. Дана конструкція пропонувалася до використання в качесте парової машини або водяного насоса. Брама був універсальним інженером, який запатентував ряд винаходів від гвинта пропелера до туалету.
Паровий двигун Картрайта (THE CARTWRIGHT ENGINE: тисячі сімсот дев'яносто сім PATENT)
У 1797 році пан Едмунд Картрайт запатентував свій роторний паравила двигун стремено лопатями на роторі і двома відкидними клапанами. Робоче тіло потрапляє в паровий двигун через отвір E і тиском на лопаті призводить ротор в обертання. Лопаті самі овобождалі собі шлях по черзі відкриваючи клапана. Робоче тіло зробивши роботу залишає парову машину через отвір F, призначення отвори З точно не відомо, можливо воно служило для зливу конденсату.
Катрайт також займався разраработкой звичайних поршневих двигунів, які працювали від спиртового пара.
Роторний паровий двигун Флінта (THE FLINT ENGINE: 1805 PATENT)
Ендрю Флінт отримав патент на свій роторний паровий двигун в 1805 році. Ротор має одну лопать яка приводить його в рух під дією тиску пара. Для запобігання холостого скиду пари в паровій машині встановлені два поворотних клапана в формі півмісяців i і k, Вони виконані таким чином, що мають два положення в одному з яких яких забезпечують прохід лопаті і не пропускають пар - в іншому. Ці клапана наводяться в рух від зовнішніх зв'язків, малюнок 3. Пар потрапляє в робочу камеру парової машини через отвір h і через отвір g (рис 2) залишає машину.
Як видно з другого малюнка ротор парової машини розділений на дві частини, пар подається через нижню, здійснює роботу і залишає машину через верхню і порожнистий вал. Зверніть увагу на просте ущільнення вала y і z.
На малюнку три представлена оригінальна і хитромудра система важелів забезпечує синхронізацію клапонов з ротором
Роторний двигун Троттера (THE TROTTER ENGINE: 1805 PATENT)
Даний двигун був запатентований Джоном Троттером в Лондоні в 1805 році. Як і багато інших двигуни ця конструкція використовувалася і як насоса як і показано на малюнку - насос з трьома зручними монтажними виступами.
Внутрішній і зовнішній циліндри не рухомі, а внутрішній рухливий. Лопать була виготовлена з прямокутного шматка латуні або іншого металу встановлена між двума нерухомими циліндрами.
Двигун Ева (THE EVE ENGINE)
У 1825 році пан Джозеф Ева, громадянин США, запатентував роторний двигун в Лондоні. Тут показаний у вигляді водяного насоса. Робоча камера пневмодвигателя складається з ротора з трьома лопатями і обертового клапана геометрична форма якого забезпечує проходження лопості в потрібний момент і поділ робочої камери на вхідну і випускну порожнини. Як ви бачите при проходженні лопаті через ролик виникає серйозний шлях витоку, який має тяжкі наслідки для ефективності даної конструкції. Нижче представлені оригінальні малюнки імовірно взяті з того ж патенту
Кільцевій роторний пневмодвигун ламба (THE LAMB ENGINES: 1842)
Цей двигун був запатентований в 1842 році, він був призначений для роботи з повітрям або парою як в якості Пневмомотор ток і в якості насоса. Чи був він коли-небудь побудований чи ні в даний час невідомо. Однак ця схема є сьогодні однією з найпопулярніших у сучасних виробників витратомірів. Робоча камера утворена двома нерухомими циліндрами - зовнішнім і внутрішнім, розділена на дві частини: нерухомою перегородкою з одного боку і рухомим кільцевих ротором (поршнем) з прорізом ля перегородки - з іншого. Ротор працює поперемінно то внейней то внутрішньою поверхнею кільця. До центру ротора прикріплений вал з кривошипом який здійснює обертальні рухи.
Нижче наведена схема двухкамерной розширювальної машини. Ця машина має дві робочі камери і два кільцевих поршня, котрі пов'язані із загальним валом. Друга і наступні зовнішні камери потрібні для більш ефективного використання пара.
Роторний паровий двигун Нортона (THE NORTON ROTARY ENGINE)
Ця парова машина була запатентована в США в 1866 році. Дана машина є оборотною.
Паровий двигун Долгорукова (The Dolgorouki Rotary Steam Engine)
Ця машина була виставлена на Міжнародній Виставці d'Electricit в російській і німецькій секціях. У кой секції вона була на стенді компанії Siemens Halske, де працювала в якості динамо машини яка була предназнічена для залізниці (Приміські лінії Берліна).
Масивний маховик свідчить про те що даний двигун не міг похвалитися постійним моментом.
На вхід цього парового двигуна подавалася пара під тиском то 58 до 72 фунтів на квадратний дюйм (від 4 до 5 атм) і розвивав потужність від 5 до 6 кінських сил (від 3,7 до 4,5 кВт) при 900..1000 оборотів / хвилину на. Це набагато швидше ніж поршневий паровий двигун, що набагато краще підходить для безпосереднього приводу динамо машини. Генератор міг видавати електричний струм до 20 Ампер (напруга невідомо, але можна припустити по потужності, що десь в районі 220 Вольт).
Машина складається з двох пар С-образних роторів, які синхронізуються шестернями поза робочої камери в середині корпусу парової машини. Було відзначено що у парового двигуна немає мертвої точки. Парова машина була оснащена відцентровим регулятором на вхідний трубі (верхній лівий кут на фото).
Важіль спереду призначався для управління швидкістю.
ДВИГУН Тверська М.М.
Доповідь М.М. Тверського. Про результати порівняльного випробування коловоротні і прямолінійних машин.
- Милостиві государі! У 1883 році я доповідав вам про моїй машині в 4 номінальні сили, що передбачалася до споруди на Балтійському заводі для катера Государя Императора. Тепер я вже маю можливість повідомити про результат випробувань моїх машин. Але для кращого з'ясування справи необхідно ознайомитися з коловоротні машинами; а тому, не входячи в подробиці пристрою оних, постараюся коротко відновити в вашій пам'яті сказане мною в 1883 р
Нижче представлені ще дві конструкції ролико-лопатевих машин 80-х)
Паровий двигун Берренберга. Корпус являє собою дві пересічні циліндричні поверхні. На протилежних сторонах ротора розміщені лопаті. Лопаті виконані у вигляді обертових циліндрів, які котяться по внутрішній поверхні корпусу. Імпульс пара надходить в робочу камеру парової машини з обертового клапана.
Паровий двигун Ріттера. Має схожу ідею подачі пари в робочу камеру з попередньої паровою машиною, однак, має три обертових клапана, що набагато складніше.
Паровий двигун Беренса (THE BEHRENS ENGINE)
Ця парова машина (турбіна) була запатентована Генрі Беренсом в США в 1866 році. Цей паровий двигун має масивний маховик, також є відцентровий регулятор пари на вході. Ця парова турбіна мала два С-образних ротора, які синхронізовані між собою зубчастої передачею розташованої поза робочої камери. Перевагою парового двигуна зібраного за даною схемою, без сумніву, є мінімум торцевих ущільнюючих зазорів, необхідних при торцях роторів. Всі інші ущільнення циліндричні, що їх робить вельми простими для технічної реалізації.
Сьогодні ма можемо зустріти цю конструкцію як високоточного камерного ротаційного витратоміра з трапеціедально лопатями.
where there is no connecting rod between the piston and the torque arm (disk), and the piston moves in a circular path or toroidal path that forms both the combustion chamber and presure chamber.
This lack of connecting Rod leaps the thermal efficiency of the internal combustion engine system from 45% (large heavey Compund engines for electrical power Generation not modile) power of the Diesel Reciprocating engine to a staggering 60% for Circular engines with much less with.
The Name Taken Jonova is taken from one of the inventors of this type of circular engines named
John NOWAKOWSKI.
I have like 200 Patents that are just like the Jonova, if you are interested you can email me.
The Jonova Engine is not new design at all. there are hundreds of the "Jonova" like engine designs. it is only because of the The Arizona Arizona University's work that it is becoming popular. click on the follwoing pics to go to web site
You can go to the UA site with the original artical by clicking on any of these two pics.
This engin desige goes back a hundred years (many patents exist) i have done a great deal of servey + internet.
Here isText from one of the Jonova Websites.
Search words
Jonova engine animation - jonova motor animation -Complete torque - full torque - Continuous torque - torque engine p- Toroidal engine - Toroidal motor- Pistonless Engine - Pistonless Motor - Camless Engine - Cam less Motor-
