Герберт Акройд Стюарт

редактировать

Герберт Акройд Стюарт (1864–1927) - изобретатель двигателя на тяжелом нефтяном топливе с горячей лампочкой

Герберт Акройд-Стюарт (28 января 1864 г., Галифакс, Йоркшир, Англия - 19 февраля 1927 года, Галифакс) был английским изобретателем, известным своим изобретением двигателя с горячей лампой, или тяжелый масляный двигатель.

Содержание
  • 1 Срок службы
  • 2 Нефтяные двигатели
    • 2.1 Двигатель Хорнсби-Акройда
    • 2.2 Тепловоз с масляным двигателем
    • 2.3 Нефтяные двигатели за пределами Великобритании
    • 2.4 Двигатель Акройд и дизельный двигатель
  • 3 Смерть
  • 4 См. Также
  • 5 Примечания
  • 6 Внешние ссылки
    • 6.1 Патенты
Жизнь

Акройд-Стюарт жил в Австралия в ранние годы. Он получил образование в гимназии Ньюбери (ныне школа Святого Варфоломея ) и Техническом колледже Финсбери в Лондоне. Он был сыном Чарльза Стюарта, основателя Bletchley Iron and Tinplate Works, присоединившегося к бизнесу своего отца в 1887 году.

Нефтяные двигатели

В 1885 году Акройд Стюарт случайно разлился парафиновое масло (керосин) в емкость с расплавленным оловом. Парафиновое масло испарилось и загорелось при контакте с парафиновой лампой . Это натолкнуло его на мысль изучить возможность использования парафинового масла (очень похожего на современный дизель ) для двигателя, которое, в отличие от бензина, оказалось трудно испарить в карбюраторе, потому что его волатильность недостаточна.

Его первые прототипы двигателей были построены в 1886 году. В 1890 году в сотрудничестве с Чарльзом Ричардом Бинни он подал патент 7146 на Ричард Хорнсби и сыновья из Грэнтэма, Линкольншир, Англия. Патент был озаглавлен: «Усовершенствования двигателей, работающих на взрыве смесей горючего пара или газа и воздуха». Один такой двигатель был продан Санитарным властям Ньюпорта, но степень сжатия была слишком низкой, чтобы запустить его с холода, и для его запуска требовалась тепловая припарка.

Двигатель Хорнсби-Акройда

Хорнсби - Двигатель Акройда, работающий на Паровой ярмарке в Грейт Дорсет

Двигатели Акройд-Стюарт были построены с 26 июня 1891 года Ричардом Хорнсби и сыновьями в качестве патентованного нефтяного двигателя Хорнсби Акройд по лицензии и были впервые проданы коммерчески 8 июля 1892 года. Это был первый двигатель внутреннего сгорания, в котором использовалась система нагнетания топлива.

Двигатель Хорнсби-Акройда использовал сравнительно низкую степень сжатия, так что температура воздух, сжатый в камере сгорания в конце такта сжатия, был недостаточно высоким, чтобы инициировать горение. Вместо этого сгорание происходило в отдельной камере сгорания, «испарителе» (также называемом «горячая колба»), установленном на головке блока цилиндров, в который распылялось топливо. Он соединялся с цилиндром узким каналом и нагревался либо охлаждающей жидкостью цилиндра, либо выхлопными газами во время работы; для зажигания использовалось внешнее пламя, такое как паяльная лампа. Самовоспламенение произошло от контакта топливовоздушной смеси с горячими стенками испарителя. Прижимая колбу к очень узкой горловине, где она прикреплялась к цилиндру, создавалась высокая степень турбулентности, поскольку воспламеняющиеся газы проникали через горловину в цилиндр, где сгорание завершалось. По мере увеличения нагрузки двигателя увеличивалась и температура колбы, что приводило к увеличению периода зажигания; для предотвращения преждевременного воспламенения в воздухозаборник капали воду.

Двигатели с горячим термометром производились до конца 1920-х годов, их часто называли «полудизелями», хотя они не были такими эффективными, как двигатели с воспламенением от сжатия.. У них было преимущество сравнительной простоты, так как они не требовали воздушного компрессора, используемого в ранних дизельных двигателях; Топливо впрыскивалось механически (впрыск твердого вещества) в начале такта сжатия при гораздо более низком давлении, чем в дизельных двигателях.

Локомотив с масляным двигателем

Ричард Хорнсби и сыновья построили мир первый масляный железнодорожный локомотив LACHESIS для Royal Arsenal, Woolwich, Англия, в 1896 году. Они также построили первый компрессорный локомотив. автомобиль с приводом от зажигания.

Нефтяные двигатели за пределами Великобритании

Швеция

Подобные двигатели были построены компанией Bolinder в Швеции, и некоторые из них до сих пор сохранились на лодках для каналов.

США

Двигатели с горячим термометром были построены в США компанией De La Vergne Company из Нью-Йорка, позже New York Refrigerating Company, которая изобрела современный холодильник в 1930 году, который приобрел лицензию в 1893 году.

Двигатель Akroyd и дизельный двигатель

Мемориальная доска на Дании-стрит, Фенни Стратфорд, Великобритания, в память о работе Герберта Акройда Стюарта

И дизельный двигатель, и двигатель Akroyd работают на одном и том же топливе, нефтяном масле, что привело к спору о том, основан ли дизельный двигатель на двигателе Akroyd. Этому еще способствовал тот факт, что принцип действия дизельного двигателя отличается от принципа действия, описанного Рудольфом Дизелем в его эссе Теория и конструкция рационального теплового двигателя. Двигатель Akroyd был первым работающим двигателем внутреннего сгорания, который мог использовать нефтяное масло в качестве топлива. Он был введен в эксплуатацию в 1891 году, за шесть лет до первого запуска дизельного двигателя. Однако после того, как дизельный двигатель оказался успешным, «дизельный двигатель» стал синонимом двигателя, работающего на любом виде нефтяного масла. «Нефтяные двигатели», в которых использовался принцип работы Акройда, были названы «Полудизель», а название «Акройд», которое ассоциировалось с масляными двигателями, вышло из употребления. Поэтому Герберт Акройд Стюарт стремился заменить термин «дизельный двигатель» на «двигатель Акройда» в начале 20 века.

Герберт Акройд Стюарт имел два патента: № 7146 «Усовершенствования двигателей, работающих на взрыве смесей горючих паров» или Gas and Air, и № 15994. В первом случае принцип работы двигателя Akroyd описывается следующим образом: «... на желаемой части этого такта сжатия подача жидкого углеводорода осуществляется в форме распылителя. к нагретому испарителю, который почти мгновенно превращает его в газ... ». Ранние двигатели Akroyd действительно работали по этому принципу. У Рудольфа Дизеля был патент на процесс сгорания, описанный в его эссе (DRP 67207). Дизельный двигатель не работает ни по процессу, описанному в патенте Акройда, ни по процессу, описанному в патенте DRP 67207. Вместо этого он работает по другому принципу работы, также изобретенному Рудольфом Дизелем (запатентовано в 1893 году, DRP 82168), поэтому Дизель фактически является изобретателем дизельного двигателя. Однако Дизель никогда не признавал, что его двигатель работает по «секретному» принципу работы, и утверждал, что дизельный двигатель работает по (невозможному) рабочему процессу, описанному в патенте DRP 67207.

Ключевое различие между Akroyd а дизельные двигатели - это зажигание: в двигателе Akroyd устройство зажигания - так называемая «горячая лампа» - воспламеняет топливо, потому что степень сжатия слишком мала для воспламенения от сжатия (<300 kPa). A Diesel engine on the other hand has no discrete ignition devices. The fuel instead ignites due to high heat caused solely by piston compression inside the cylinder (>3000 кПа). Поскольку более высокое сжатие приводит к повышению эффективности, двигатель Akroyd с более низким давлением потребляет на ~ 80% больше топлива, чем дизельный двигатель, выполняющий ту же работу.

Смерть

В 1900 году он переехал в Австралию и основал компанию Сандерс и Стюарт со своим братом Чарльзом, в конце жизни вернувшись в Йоркшир, Англию. Он умер 19 февраля 1927 года от рака горла и был похоронен в церкви Всех душ в Буттауне, Галифакс.

Университет В Ноттингеме время от времени проводились лекции в память о нем Акройда-Стюарта, начиная с 1928 года. Одна была прочитана сэром Фрэнком Уиттлом в 1946 году. Акройд Стюарт работал с профессором Уильямом Робинсоном в конце 19 века., который был профессором инженерии с 1890 по 1924 год в Университетском колледже Ноттингема.

Акройд-Стюарт также оставил деньги Институту инженеров-механиков, Королевскому авиационному обществу и Институту морской инженерии, которые обеспечивали их соответствующие два раза в год Премии Акройда-Стюарта.

См. Также
Примечания
Внешние ссылки

Патенты

  • Патент США 845140 Двигатель внутреннего сгорания от 26 февраля 1907 г.
  • Патент США 502837 Двигатель, работающий от взрыва смесей газа или углеводородного пара и воздуха от 8 августа 1893 года.
  • Патент США 439702 Нефтяной двигатель или двигатель от 4 ноября 1890 года.
Последняя правка сделана 2021-05-23 09:43:06
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте