PL416242A1 - Aktywna komora spalania silnika tłokowego i sposób przemieszczania ciepła w aktywnej komorze spalania - Google Patents

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.