Инерционный воздухоочиститель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
3)2059
ОЙИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сбйз Соввтбких
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 04.11.1970 (¹ 1404172/24-6)
МПК F 02с 7/04 с присоединением заявки №
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Приоритет
Опубликовано 19.Vill.1971. Бюллетень № 25
Дата опубликования описания 4.Х.1971
УДК 621.438(088.8) т.-- -Q
Авторы изобретения
Г. Ю. Степанов и И. М. Зицер
Заявитель
ИНЕРЦИОННЫЙ ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ
Изобретение относится к устройствам для очистки от пыли поступающего в газотурбинный двигатель воздуха.
Известные воздухоочистители для газотурбинных двигателей представляют собой батарею инерционных элементов, каждый из которых содержит два последовательно установленные конусные сопла — диффузоры и цилиндрическую центральную пылеотводящую трубку.
В диффузоре частицы пыли сепарируются из воздушного потока в центральной части канала благодаря силам инерции, которые при выходе из сопла направлены к оси конуса.
Эффективность пылеотделения этими воздухоочистителями недостаточна, а их габаритные размеры велики. В конусном сопле вследствие возможного закручивания потока возникают циклонные эффекты, центробежные силы противодействуют сепарации частиц пыли из воздушного потока в центральной части канала. В диффузоре возможно явление рикошета крупных частиц и унос их из периферийной области с очищенным воздухом.
Для уменьшения гидравлических потерь угол расширения конуса делают небольшим, и длина диффузора соответственно увеличивается (так как длина диффузора находится в обратной зависимости от угла расширения).
Целью изобретения является устранение этих недостатков, т. е. повышение эффективности пылеудаления инерционным диффузорным элементом и уменьшение размеров воздухо5 очистителя.
Сущность изобретения — замена конусных сопел-дпффузоров плоскими прямоугольного сечения постоянной ширины с перегородкой в плоскости симметрии, перпендикулярной
10 плоскости расширения. Благодаря прямоугольному сечению, а также наличшо перегородки уменьшается влияние явлений закручивания потока в сопле, а также рикошета частиц пыли, вследствие чего уменьшается унос
15 пыли с чистым воздухом.
В плоском сопле переменная высота поперечного сечения уменьшается пропорционально степени сужения и (отношение площадей), а в конусном сопле диаметр изменяется пропорционально ) è. Поэтому при равных величинах степени сужения и площади узкого сечения в плоском сопле происходит большее линейное сужение, что способствует сепарации пыли в осевой части канала.
При равных площадях входных сечений воздухоочиститель, состоящий из плоских сопелдиффузоров, имеет меньшую фронтовую поверхность, чем в случае батареи конусных со50 пел-диффузоров.
312059
Предмет изобретения фиг. 1
Рад А
Фиг. Г
Составитель А. Моравский
Редактор И. Квачадзе Техред Л. В. Куклина Корректор О. И. Волкова
Заказ 2751/16 Изд. ¹ 1145 Тираж 473 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр, Сапунова, 2
При установке разделительной перегородки можно увеличить угол расширения диффузора без повышения гидравлических поте р, так как при этом получаются два параллельных диффузора с половинными углами расширения.
Благодаря большому суммарному углу расширения можно уменьшить длину элемента при заданной степени расширения диффузора.
В результате внедрения предлагаемого элемента воздухоочистителя должна повыситься эффективность очистки воздуха. Кроме того, уменьшатся габаритные размеры воздухоочистителей, обеспечивающих большие расходы воздуха.
На фиг. 1 изображен инерционный воздухоочиститель, продольный разрез; на фиг. 2— вид по стрелке А на фиг. 1.
Элемент содержит сопло-диффузор первой ступени 1, сопло-диффузор второй ступени 2 и пылеотводящую трубку 3. В отличие от известных диффузорных пылеотделителей перечисленные детали имеют прямоугольное сечение с постоянной шириной а. Кроме того, в предлагаемом пылеотделителе установлена разделительная перегородка 4.
Сопло-диффузор представляет собой трубку с каналом переменного сечения: в сопловой части канала площадь поперечного сечения уменьшается, а в диффузорной части эта площадь увеличивается.
Сопло-диффузор первой ступени служит для удаления из воздуха наиболее крупных частиц пыли, а сопло-диффузор второй ступени — для окончательной очистки воздуха.
Трубка 3 служит для отвода отсепарированной пыли, разделительная перегородка 4 для уменьшения отрицательного влияния на очистку воздуха явлений закручивания потока и рикошета частиц пыли, а также для разделения канала на два диффузора с половинными углами расширения.
Ip В сужающейся части канала сопла-диффузора 1 или 2 движение воздуха и частиц пыли направлено к оси и скорость его быстро возрастает. В расширяющейся части канала траектории частиц пыли вследствие инерции
15 тем ближе к оси канала, чем больше масса частиц. Благодаря этому пыль попадает в пылеотводящую трубку 3 и отсасывается из нее специальным устройством (вентилятором или эжектором), а через периферийные кольцевые
2р каналы б и б выходит очищенный воздух.
Инерционный воздухоочиститель, содержащий последовательно расположенные сопладиффузоры и центральную пылеотводящую трубку, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки и уменьшения габаритов, сопла-диффузоры выполнены прямоугольного сечения постоянной ширины с перегородкой в плоскости симметрии, перпендикулярной плоскости расширения.