PL204725B1 - Silnik cieplny - Google Patents
Silnik cieplnyInfo
- Publication number
- PL204725B1 PL204725B1 PL376875A PL37687505A PL204725B1 PL 204725 B1 PL204725 B1 PL 204725B1 PL 376875 A PL376875 A PL 376875A PL 37687505 A PL37687505 A PL 37687505A PL 204725 B1 PL204725 B1 PL 204725B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- liquid
- tube
- vessel
- upper chamber
- reservoir
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 25
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest silnik cieplny do badania przemiany energii wewnętrznej na pracę mechaniczną mający zastosowanie w pracowniach fizycznych, zwłaszcza studenckich i szkolnych.
Znany silnik cieplny, przeznaczony do tego celu, opisany jest w książce Tadeusza Dryńskiego, pt. „Doświadczenia pokazowe z fizyki, wydanej przez Państwowe Wydawnictwo Naukowe w Warszawie w 1966 r. stanowi rurkę szklaną 0 długości 15 cm, zakończoną odgiętymi ku górze kulistymi zbiorniczkami. Rurka i częściowo zbiorniczki wypełnione są łatwo parującą cieczą taką jak eter lub alkohol. Od góry nad zbiorniczkami znajdują się dwie poduszki, nasączone również łatwo parującą cieczą lub dwa kawałki lodu. Do rurki w połowie długości przymocowana jest prostopadle pozioma oś, umieszczona w łożyskach, dzięki czemu rurka może poruszać się ruchem wahliwym.
Działanie silnika rozpoczyna się przez pochylenie rurki w wyniku tego jeden ze zbiorniczków dotyka poduszki lub kostki lodu, co powoduje ochłodzenie pary znajdującej się nad cieczą w tym zbiorniczku. Ochłodzona para ma mniejsze ciśnienie niż para w drugim zbiorniczku i w rezultacie tego poziom cieczy w ochłodzonym zbiorniczku się podnosi. Skutkiem tego jest zachwianie równowagi rurki i wykonanie ruchu wahliwego, przez co drugi zbiorniczek unosi się ku górze i dotyka poduszki. Skutkuje to ochłodzeniem drugiego zbiorniczka i podwyższeniem w nim poziomu cieczy oraz przemieszczeniem tego zbiorniczka w dół. Dalej opisane procesy powtarzają się i silnik wykonuje ruch wahliwy.
Taki sam znany silnik cieplny, jak w książce Tadeusza Dryńskiego, opisany jest również w książce Richarda Manliffe Suttona, pt. „Demonstration Experiments in Physics, wydanej przez McGraw-Hill Book Company Inc. w Nowym Jorku i Londynie w 1938 r.
Inny znany silnik cieplny, przeznaczony do tego celu, opisany jest w książce Keitha Gibbsa, pt. „Resourceful Physics Teacher, 600 Ideas for Creative Teaching, wydanej przez Institute of Physics Publishing Ltd. w Bristolu i Filadelfii w 1999 r. Silnik ten składa się z rurki szklanej, zakończonej dwoma kulistymi zbiorniczkami - górnym i dolnym, przy czym rurka wchodzi do dolnego zbiorniczka nie dotykając dna i zaopatrzona jest w połowie długości w prostopadłą do niej poziomą oś, mogącą obracać się w łożyskach umieszczonych we wsporniku przymocowanym do brzegu naczynia, zawierającego łatwo parującą ciecz. Początkowo rurka zajmuje pozycję pionową a w dolnym zbiorniczku i częściowo w rurce znajduje się także łatwo parująca, zabarwiona ciecz, natomiast do górnego zbiorniczka przymocowana jest poduszka z nasiąkliwego materiału.
Działanie silnika rozpoczyna się od zmoczenia poduszki łatwo parującą cieczą, wyniku, czego obniża się ciśnienie pary w górnej bańce a ciśnienie pary znajdującej się nad cieczą w dolnej bańce wpycha ciecz do rurki i jej poziom podnosi się. Przez to podnosi się również środek masy rurki ze zbiorniczkami i ulega ona przechyleniu, co powoduje zanurzenie górnego zbiorniczka z poduszką w naczyniu z cieczą. W stanie nachylonym część pary z dolnego zbiorniczka przedostaje się przez rurkę do górnego zbiorniczka i powoduje wepchnięcie cieczy z rurki do dolnego zbiorniczka. Następnie, parująca z poduszki ciecz powoduje zmniejszenie ciśnienia pary w górnym zbiorniczku i podniesienie poziomu cieczy w rurce. Skutkuje to kolejnym podniesieniem się środka masy rurki i jej przechyleniem aż do zanurzenia poduszki w naczyniu z cieczą. Dalej opisane procesy powtarzają się, co zapewnia ciągłą pracę silnika.
Podobny, znany silnik jak w książce Richarda Manliffe Suttona, ujawniony jest na płycie CD, pt. „Fizyka i zabawki opracowanej przez zespół autorów pod kierunkiem Grzegorza Karwasza i wydanej przez Wydawnictwo Muzyczne Soliton ze Słupska w 2004 r. Jedyna różnica polega na tym, że wspornik nie jest przymocowany do brzegu naczynia z cieczą, ale stanowi element wolnostojący.
Wszystkie, znane z wymienionych w stanie techniki silniki cieplne mają tę niekorzystną cechę, że do rozpoczęcia pracy wymagają ochłodzenia jednego ze zbiorniczków oraz wykonują ruch wahliwy, co uniemożliwia ich zastosowanie do napędu urządzeń wymagających ruchu obrotowego.
Istota rozwiązania polega na tym, że silnik cieplny składa się z koła łopatkowego, osadzonego na poziomej stożkowo zakończonej osi mogącej się obracać w łożyskach umieszczonego w komorze górnej cylindrycznego przezroczystego naczynia zamkniętego przezroczystym kołpakiem. Komora dolna naczynia oddzielona jest od komory górnej korkiem zaopatrzonym w otwór kapilarny i odgiętą przezroczystą niedotykającą dna dyszę. W obu komorach znajduje się łatwo parująca, zabarwiona ciecz, korzystnie eter lub alkohol etylowy. Koło łopatkowe wprawiane jest w ruch obrotowy strumieniem łatwo parującej cieczy, wypływającym od dołu z dyszy wchodzącej z komory zawierającej tę ciecz i jej pary. Komora ogrzewana jest ciepłem dostarczanym z zewnątrz.
PL 204 725 B1
Zaletą rozwiązania według wynalazku jest prostota konstrukcji i niezawodność działania silnika oraz wykonywanie ruchu obrotowego, przydatnego do napędu różnych urządzeń.
Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia silnik w widoku z boku, natomiast fig. 2 pokazuje silnik w przekroju podłużnym, płaszczyzną A-A.
Silnik cieplny według wynalazku składa się z koła łopatkowego 1, osadzonego na poziomej stożkowo zakończonej osi 2, mogącej się obracać w łożyskach 3, umieszczonego w komorze górnej 4, cylindrycznego przezroczystego naczynia 5 zamkniętego również przezroczystym kołpakiem 6, przy czy w komora dolna 7 naczynia 5 oddzielona jest od komory górnej korkiem 8, zaopatrzonym w otwór kapilarny 9 i odgiętą przezroczystą niedotykającą dna dyszę 10, zaś obu komorach znajduje się łatwo parująca, zabarwiona ciecz 11, korzystnie eter lub alkohol etylowy.
Działanie silnika cieplnego według wynalazku polega na tym, że po ogrzaniu komory dolnej 7, ciepłem dostarczonym z zewnątrz, wzrasta ciśnienie pary nad cieczą 11, co powoduje wypływ strumienia cieczy przez dyszę 10 do komory górnej 4 i strumień ten wprawia w ruch obrotowy koło łopatkowe 1, a następnie ciecz spływa na dno komory górnej 4, zaś po przepłynięciu całej objętości cieczy do komory górnej 4 jest ona sprowadzana przez otwór kapilarny 9 do komory dolnej 1 w wyniku ogrzania komory górnej 4 ciepłem dostarczonym z zewnątrz i wzrostu w niej ciśnienia par.
Claims (1)
- Silnik cieplny do badania przemiany energii wewnętrznej na pracę mechaniczną, znamienny tym, że składa się z koła łopatkowego (1), osadzonego na poziomej stożkowo zakończonej osi (2), mogącej się obracać w łożyskach (3), umieszczonego w komorze górnej (4), cylindrycznego przezroczystego naczynia (5) zamkniętego również przezroczystym kołpakiem (6), przy czym komora dolna (7) naczynia (5) oddzielona jest od komory górnej korkiem (8), zaopatrzonym w otwór kapilarny (9) i odgiętą przezroczystą niedotykającą dna dyszę (10), zaś obu komorach znajduje się łatwo parująca, zabarwiona ciecz (11), korzystnie eter lub alkohol etylowy.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL376875A PL204725B1 (pl) | 2005-09-02 | 2005-09-02 | Silnik cieplny |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL376875A PL204725B1 (pl) | 2005-09-02 | 2005-09-02 | Silnik cieplny |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL376875A1 PL376875A1 (pl) | 2007-03-05 |
| PL204725B1 true PL204725B1 (pl) | 2010-02-26 |
Family
ID=43012364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL376875A PL204725B1 (pl) | 2005-09-02 | 2005-09-02 | Silnik cieplny |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL204725B1 (pl) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL450226A1 (pl) * | 2024-11-07 | 2026-05-11 | Uniwersytet Łódzki | Model silnika odrzutowego |
| PL450231A1 (pl) * | 2024-11-08 | 2026-05-11 | Uniwersytet Łódzki | Model silnika odrzutowego |
-
2005
- 2005-09-02 PL PL376875A patent/PL204725B1/pl not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL450226A1 (pl) * | 2024-11-07 | 2026-05-11 | Uniwersytet Łódzki | Model silnika odrzutowego |
| PL450231A1 (pl) * | 2024-11-08 | 2026-05-11 | Uniwersytet Łódzki | Model silnika odrzutowego |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL376875A1 (pl) | 2007-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hauser et al. | Photothermocapillary oscillators | |
| EP2263052B1 (en) | Method and apparatus for rapidly chilling or warming a fluid in a container | |
| US6926437B2 (en) | Gravity powered mixer system | |
| Snezhko et al. | Pulsating–gliding transition in the dynamics of levitating liquid nitrogen droplets | |
| WO2019070849A1 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR EVAPORATION AND COLLECTION OF LIQUIDS | |
| US3441482A (en) | Solar energy water purification apparatus | |
| CN109289948A (zh) | 一种光热定向操控液滴迁移聚合装置及其使用方法 | |
| US20210033119A1 (en) | Structured gas-containing surfaces | |
| US5706595A (en) | Wave-producing decoration | |
| US8118635B2 (en) | Enclosed vapor pressure oscillation device | |
| ES2305945T3 (es) | Metodo y dispositivo para la deteccion de analitos. | |
| KR20220117557A (ko) | 투명 얼음 제조 장치 | |
| CN209065469U (zh) | 利用太阳能的多级黑白水槽针锥式海水淡化处理装置 | |
| WO2017103657A1 (es) | Sistema y aparato de alta eficiencia en la transferencia de masa | |
| Abraham et al. | A dunking bird of the second kind | |
| US7150670B2 (en) | Enclosed vapor pressure rotation device | |
| US7686667B2 (en) | Internal displacement vapor pressure rotation device | |
| CN103837465B (zh) | 一种用于弯曲疲劳试验的滴注式腐蚀环境模拟装置 | |
| US10641479B2 (en) | System for creating movement using a heat source and controlled by surface tension effects | |
| RU2024954C1 (ru) | Учебный прибор для демонстрации превращения теплоты в механическую работу | |
| US10794368B2 (en) | Renewable energy system and methods for creating renewable energy | |
| RU2006135359A (ru) | Испарительное устройство с резервуаром для содержания испаряемого материала | |
| RU2362606C2 (ru) | Способ поверхностной перегонки жидкостей | |
| Fang | Acoustically levitated complex droplets | |
| CN2836881Y (zh) | 玩具饮水鸟 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20080902 |