PL416242A1

PL416242A1 - Active combustion chamber of a piston engine and method of heat displacement active combustion chamber

Info

Publication number: PL416242A1
Application number: PL416242A
Authority: PL
Inventors: Zbigniew Sadlak
Original assignee: Zbigniew Sadlak; Sadlak Zbigniew Ibs Ingenieurbüro Sadlak
Priority date: 2016-02-23
Filing date: 2016-02-23
Publication date: 2017-08-28
Also published as: PL233620B1

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest aktywna komora spalania silnika tłokowego i sposób przemieszczania ciepła w aktywnej komorze spalania, w skali pojedynczego cyklu pracy silnika. Aktywna komora spalania (KS) ma we wnętrzu co najmniej jeden bufor termiczny (BT) przylegający do zawartości komory spalania (KZ), który jest oddzielony termicznie od części konstrukcyjnych komory spalania (KS). Sposób polega na tym, że we wnętrzu komory spalania (KS) umieszcza się co najmniej jeden bufor termiczny (BT) przylegający do zawartości komory spalania (KZ), który oddziela się termicznie od części konstrukcyjnych komory spalania (KS), przy czym bufor termiczny (BT) wytwarza się ze zwartego materiału, którego właściwa objętościowa pojemność cieplna jest większa od 1,1 J/cm3K, współczynnik wyrównania temperatur jest większy od 0,1 cm2/s, i ewentualnie bufor termiczny (BT) wytwarza się z materiału o właściwościach zeolitu, korzystnie zeolitu, ponadto bufor termiczny (BT) ma takie wymiary geometryczne i wykonany jest z takiego materiału, dla których wartość całkowitej pojemności cieplnej bufora termicznego (BT) zawiera się w przedziale od 100% do 650% wartości porcji ciepła pobieranej z zawartości komory spalania (KZ), przy czym z zawartości komory spalania (KZ) buforem termicznym (BT) pobiera się porcję ciepła w ilości od 5% do 90% energii dostarczonej do zawartości komory spalania (KZ) w pojedynczym cyklu pracy silnika, po czym w tym samym cyklu pracy silnika, korzystnie gdy denko tłoka przemieszcza się w strefie intensywnej przemiany, po obniżeniu się temperatury zawartości komory spalania (KZ) w wyniku przemiany termodynamicznej, ciepłem zakumulowanym w buforze termicznym (BT) dogrzewa się zawartość komory spalania (KZ), a po zakończeniu suwu pracy, ciepłem które pozostało w buforze termicznym (BT) dogrzewa się ładunek w suwie dolotu i sprężania, następnego cyklu pracy silnika, tym samym bufor termiczny (BT) przygotowuje się do przyjęcia porcji ciepła w suwie pracy, przy czym cykl buforowania czyli nagrzania i wychłodzenia bufora termicznego (BT) zaczyna się od górnego martwego położenia tłoka rozpoczynającego suw pracy, a kończy się w górnym martwym położeniu tłoka kończącym suw sprężania następnego cyklu pracy silnika.The subject of the invention is an active combustion chamber of a piston engine and a method of heat transfer in an active combustion chamber on a single engine cycle. The active combustion chamber (KS) has at least one thermal buffer (BT) adjacent to the content of the combustion chamber (KZ), which is thermally separated from the construction parts of the combustion chamber (KS). The method consists in placing at least one thermal buffer (BT) adjacent to the content of the combustion chamber (KZ) inside the combustion chamber (KS), which is thermally separated from the structural parts of the combustion chamber (KS), the thermal buffer ( BT) is made of a compact material whose specific volumetric heat capacity is greater than 1.1 J / cm3K, the temperature equalization coefficient is greater than 0.1 cm2 / s, and optionally the thermal buffer (BT) is made of a material with zeolite properties , preferably zeolite, moreover, the thermal buffer (BT) has such geometrical dimensions and is made of such material for which the value of the total thermal capacity of the thermal buffer (BT) is in the range from 100% to 650% of the value of the portion of heat taken from the content of the combustion chamber (KZ), whereby from the content of the combustion chamber (KZ) thermal buffer (BT) is taken a portion of heat in the amount of 5% to 90% of energy shield to the content of the combustion chamber (KZ) in a single engine operation cycle, then in the same engine operation cycle, preferably when the piston crown moves in the zone of intensive transformation, after the temperature of the combustion chamber (KZ) content decreases as a result of thermodynamic transformation, by heat accumulated in the thermal buffer (BT), the content of the combustion chamber (KZ) is reheated, and after the end of the stroke, the heat remaining in the thermal buffer (BT) reheats the load in the intake and compression stroke, the next engine cycle, thus the thermal buffer ( BT) prepares to receive a portion of heat in the working stroke, with the buffering cycle, i.e. heating and cooling of the thermal buffer (BT), starting from the upper dead piston position starting the work stroke, and ending in the upper dead piston position ending the compression stroke of the next work cycle engine.