Двигатель с внешним подводом теплоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение позволяет повысить мощность двигателя путем увеличения равномерномти нагрева трубок нагревателя. Поршни 2, 3 разделяют об1)ем цилиндра 1 на холодную и горячую полости 4, 5, нодключенные друг к другу через о.чладитель 8, регенератор 7 и 41агреватель 6. Последний образован рядами и-образны. перпендикулярных регенератору трубок. Камера 9 сгорания с форсункой 13 и каналами подвода первичного и вторичного воздуха выполнена с палыми обтекаемыми перегородками 16, которые м.б. выполнены крыловидного профиля и снабжены размещенными по их высоте щелями 17. Проходные сечения щелей переменны по высоте перегородок и увеличиваются по мере удаления от регенератора. Перегородки установлены между форсункой и трубками нагревателя параллельно последним. Полости перегородок подключены к каналам 11 подвода вторичного воздуха. При таком выполнении двигателя поле т-р набегающего потока продуктов сгорания способствует выравниванию т-ры стенок трубок нагревателя по их длине. Щели 17 м.б. снабжены козырьками и размещены в лобовой части нрофиля, что улучшает аэродинамику камеры сгорания. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (504 F02 б 104
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2! ) 4 10467 25-06 (22 ) 16.06.86 (46) 30.08.88. Бюл. х(Ъ 32 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) А. М. Достияров, С. T. Амандыков и b. Б. Аспандияров (53) 62!.4! (088.8) (56) Заявка ФРГ J¹ 2142039, кл. Е 02 G 1/00, опублик. 1973. (54) ДВИГАТЕЛЬ С ВНЕШНИМ ПОДВОДОМ ТЕ1 1OTbl (57) Изобретение позволяет повысить мощность двигателя путем увеличения равномерномти нагрева трубок нагревателя. Поршни
2, 3 разделяют объем цилиндра 1 на холодную и горячую полости 4, 5, подключенные друг к другу через охладитель 8, регенератор 7 и нагреватель 6, 11оследний образован рядами 1:-образных перпендикулярных реге„„SU, 1420216 А1 нератору трубок. Камера 9 сгорания с форсункой 13 и каналами подвода первичного и вторичного воздуха выполнена с полыми обтекаемыми перегородками 16, которые м.б. выполнены крыловидного профиля и снабжены размещенными по их высоте щелями
17. Проходные сечения щелей переменны по высоте перегородок и увеличиваются по мере удаления от регенератора. Перегородки установлены между форсункой и трубками нагревателя параллельно последним. Полости перегородок подключены к каналам 11 подвода вторичного воздуха. При таком выполнении двигателя поле т-р набегающего потока продуктов сгорания способствует выравниванию т-ры стенок трубок нагревателя по их длине. Щели 17 м.б. снабжены козырьками и размещены в лобовой части профиля, что улучшает аэродинамику камеры сгорания. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
«!0 >16
40
Фор.чули иаобретени.ч
Изобретенис относится к машиностроеник), а ич HHo к двигателестроению, и может быть использовано при создании двигателей с внешним подводом теплоты.
Цель изобретения — повышение мощности двигателя путем увеличения равномерности нагрева трубок нагревателя.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема пре L,tàãàåx(oãî двигателя; на фиг. 2— вариант выполнения пустотелой переп)родки; на фиг. 3 — — сечение Л--Л ны фиг. 2.
Двигатель содержит цилиндр 1, поршень
2 и поршень-выпгеснитель 3, разчещенные в цилиндре и рыздслян>щие его обьеч ны п>рячую 4 и . олодную 5 пс>ласти, подключенные друг к другу чс рез нагреватель 6, образованный рядами (. --образных трубок, перпендикулярно ус гановленпыx р«генерып>ру 7, и ох)!с>лите.<ь 8. К Hdl рева гелк) t) полключена f"I»epd 9 сгорания, снабженная
5ttiлоизолирующим ко кухоч 1(>, образуюill H ч ко. I>ll(. вон кс! нг!.1 1 . 1;151 II», 1B0.1В IIO, 101 pt>TÎГО ио.!. 1х х 1! из Il o 10 грс BdTt. я 1 с2> B»B. t>> ха — — рекуперыз »ры.
Ны в;»лс в камеру 9 сп>рыния установлены форсунка 13 для по 1B«ft топливы. связанная с т»!)дивной чыгистрылью 14. 3 1ес1 же установл fl зыви. ритель 15 лля ll»1Bo 1а первичного возлухы в камеру 9. Внутри качеры 9 сп>рания в з»нс подвота вторичноп> воздуха у.тановлены пустоте 11>lt обтекаечыс перегородки 16 BffxT(>t !!Hilt по lotrft которых сообщены t коль!геныч кынылол! 11 подвода юл<н.ретого вторичного возлу хы. Каждая перегоро lhil снабжена рызмещеннычи tto ct высоте щелями 17, причеч сучмырное прохо.гное ссч<.нис щс ltll всех переп>ро.(ок в
IIëî< кости, перцеtf lfthxлярной трубкыч нагревателя 6, выполпено пзченякнцымся Ito высоTt ныгревытеля. 11устотелыс перегоро lhf! 16 чогуг быгь Bl>llloлпсны крь!лови ill»(0 llpoфиля (фиг. 2 и фиг. 31, ы щели лля полво 1B втс)ри (н»10 в»злу х;! рызчещепы в зоне лобовой чы ill профи,lH и сн;!бжеfff>l козырькачи 18
СУХПМ11рц»с tlpOXOдНС)Е СЕЧЕНИЕ ЩЕЛЕЙ ВСЕХ перс5городок It) в ll l»OK»OTII, перпендикулярной трубкыч нагрев<толя t), выполнено последовытелс,но увели !ивык>щич H по высоте нагревыте. I>l 6 »Т ре! еHt ðdòoðB 7.
Воздхгпныя полосTI> подогрс вателя 12
Воз 1Х ха связы!(а ны вxoдс с ытчoc(>(p<>ff. ы на выходе подключсны h кольцевомх кана Ix
11. Газовая полость па выхолс сообщены также с атчосферой, а пы Bxo,ге с камерой 9 сгорания.
Двигатель рыбота T Ilo изв«стночу циклу
С:тир)!ин! а.
Зы (>It t сог l;)OOBBII»OI<> .IHII>H(IIIIH п»ршня
2 и llopll:ня-вытесни ге.тя . (»су !цес гвляетс 5! цирку i>If(Ifÿ р;!бочег» телы ll(> <ычкну г»чу контуру мсжду хол> 1II»ll 5 1; I o!>>i I(Й 4 Ilo,н)сгячи рыб<)ч(Й камеры че1н (11!лигсхll> 8. ре2
I снеpdTop 7 и нагреватель 6. В нагревателе
6 к рабочему телу подводится теплота от продуктов сгорания топлива, сжигаемого в камере 9 сгорания. Часть воздуха на вход качеры 9 сгорания подается через завихритель 15 и закручивается для интенсивного перемешивания с топливом, поступающим из топливной магистрали 14 в форсунку 13. Образующаяся горк>чая смесь воспламеняется восплаченителем (не показан) и в этой зоне происходит сгорание основной массы горючей смеси. Продукты сгорания омывают далее пустотелые перегородки и смешиваются со вторичным воздуxOM, поступающим из кольцевого канала 11 через щели 17 в перегоролках 16. В этой зоне происходит выгорание т< лина до полного окисления его горн)чих элементов. Кроме того, избыточный воздух, смешиваясь с продуктами сгорания, снижает температуру газа. При этом изменяющееся по высоте перегородок сечение щелей 17 обеспечивает поступление измепяк>щего H такж«по высоте количества возлу. а, что (н>зволяет оформировать изменяющееся Ilo высоте !голе течператур в потоке газы.
25 Увеличение сечений щелей 17 по высоте пс регородок 16 от регенератора 7 способствует тому, что температура потока газа, поступык>щего к трубкам нагревателя 6 изменяется от наибольших значений у регенератора и
30 цилиндра до наименьши.х значений в верхней зоне трубок нагревателя. Такое поле температур набегающего потока продуктов сгорания способствует выравниванию температуры стенок трубок нагревателя по их
Л.1И Н Е.
Выполнение пустотелых перегородок 16 крылов илного профиля, разме!цен ие щелей
17 в зоне лобовой части профиля и снабжеHilt fIx козырьками 18 улучшает аэродинамику камеры сгорания.
1. Двигатель с внешним подводом теплоты г солержащий по меньшей мере один цилиндр, поршни, размещенные в цилиндре и разделяющие его объем на холодную и горячую
4> полости, подключенные друг к другу через
îx;iBдитель, регенератор и примыкающий к нему нагреватель, образованный рядами Uобразных, перпендикулярных к регенератору трубок. рекуператор и камеру сгорания
50 с ф >Рсx f(fto" " кана "ыми п >д"ода первично гo и вторичного воздуха, отличающийся теч, что, с целью повышения мощности путем увеличения равномерности нагрева трубок нагревателя, камера сгорания двигателя выполнена с полыми обтекаемыми перего55 родкачи, каждая из которых снабжена размещенными по ее высоте щелями, причем перегородки установлены между форсункой и трубками нагревателя параллельно трубкам.
142021
Фиг. 2
Фиг. 5
С<>ставителн И.;1и> <><><><>
Рсдакт<>р Л Ренин Текред И. Верес Корректор (Ч< рни
Заказ 4300>35 Ти раж 505 11<>дн ион<к
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дедам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб, д. 4<5
Производственно-полиграфическое предприятие. г. Ужгород, i.л Проектная, 4 полости перегородок подключены к каналам подвода вторичного воздуха, а проходные сечения щелей переменны по высоте перегородок.
2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что перегородки выполнены крыловидного
4 профиля, щели снабжены козырьками и размещены в лобовой части профиля.
3. Двигатель по п. 2, отличающийся тем, что щели в каждой перегородке выполнены с увеличением проходного сечения по мере удаления от регенератора.