13-08-2023
Роторный двигатель Карфидова — двигатель внутреннего сгорания на базе объемной роторной машины. Главными конструктивными элементами является корпус, снабженный двумя роторами, шаровые камеры которых сообщены полой перемычкой с выполненной в ней камерой сгорания, причем каждый ротор содержит диск, установленный в диагонально расположенной канавке на внутренней стороне корпуса, с примыкающими к корпусу, к рабочей поверхности сферы и к диску конусами, вершины которых с выполненными в них выемками сопряжены с шаровой опорой, в которой расположены окна в зоне их совмещения с окнами в шаровой камере, с образованием первого и второго объемов, разделенных диском, жестко связанным с шаровой опорой и со сферой, между которыми установлены две лопатки в поворотных соединениях, жестко связанные с конусами, в которых примыкающие к лопаткам выполнены окна, а в шаровых опорах на осях поворотных соединений жестко закреплены скользящие элементы, установленные в канавки, выполненные на внешних поверхностях шаровых камер параллельно лопаткам.
Такой объемной роторной машине (ОРМ) присущи сбалансированность всех масс, благоприятные газодинамические эффекты, отсутствие паразитных объёмов, а также небольшая сумма взаимных перемещений трущихся поверхностей в расчете на рабочий цикл.
Так, раздельное сжатие объемов топлива и окислителя в роторе компрессора с одновременной их подачей в симметрично расположенные камеры сгорания рабочего ротора позволяет использовать любую необходимую степень сжатия и различные виды топлива, в том числе водород и кислород в качестве окислителя. Применение в данном двигателе газообразного топлива не сопровождается потерями мощности и экономичности.
Разделение функций роторов позволяет организовать поточный процесс, производить заполнение и сжатие в холодном компрессоре, а рабочий ход и выпуск — в горячем рабочем роторе, с меньшими механическими потерями и с большей эффективностью. За счет большего объема рабочего ротора по сравнению с ротором компрессора осуществляется доработка газов до более низких температуры и давления, с незначительным шумом при выпуске.
Симметричное приложение сил и полная динамическая сбалансированность роторов значительно уменьшает вибрации, позволяет в несколько раз расширить рабочий диапазон оборотов двигателя.
Роторный двигатель Карфидова.