Обменник давления

 

ОБМЕННИК ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с каналами для подвода и отвода сжимающего и сжимаемого газов и размещенный в нем вращающийся барабан с газообменными каналами, отличающийся тем, что, с целью повыщения КПД путем снижения степени смещения сжимаемого и сжимающего газов, обменник снабжен эжектором, активное сопло которого сообщено с каналом для подвода сжимающего газа, пассивное - с каналом для его отвода, а в каналах барабана установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения перегородки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) ОБМЕННИК ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с каналами для подвода и отвода сжимающего и сжимаемого газов и размещенный в нем вращающийся барабан с газообменными каналами, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем снижения степени смещения сжимаемого и сжимающего газов, обменник снабжен эжектором, активное сопло которого сообщено с каналом для подвода сжимающего газа, пассивное — с каналом для его отвода, а в каналах барабана установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения перегородки.

7 11 12

Q Е 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3682768/25-06 (22) 29.12.83. (46) 15.01.85. Бюл. № 2 (72) И. С. Пятов и Б. Б. Карсанов (71) Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (53) 621.43.052 (088.8) (56) 1. Патент США № 2901163, Н кл. 4!7 — 64, опублик. 1959.

2. Патент США № 3120920, Н кл. 417 — 64, опублик. 1964.

„SU, 1134748 А

1134748

Со ста „;,òåë h Л. Шп ар а ехред И. Верее Корректор И. Эрдейи

Тпр".æ 538 !!одписное

ВИ!1ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПГ!П <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. -!сдолуккенко

Заказ 987 1, 32

Изобретение относится к энергетическому машиностроению, а именно к обменникам давления, использующимся з системах наддува двигателей внутреннсго сгорания.

Известен обменник давления, содержащий корпус с каналами . подвода и отвода сжимающего и сжимаемого газа и размещенный в нем вращающийся барабан с газообменными каналами (! ).

Недостатком данного обменника является то, что его эффективность низка при работе на нерасчетных режимах вследствие рассогласования скоростей распространения волн давления в каналах барабана с частотой его вращения и вследствие смешения воздуха с отработавшими газами.

Известен обменник давления, содержащий корпус с каналами для подвода и отвода сжимающего и сжимаемого газов и размещенный B нем вращающийся барабан с газообменными каналами. Между каналами для подвода и отвода сжимаемого воздуха в корпусе выполнено углубление, а между окнами для отвода и подвода газа размещена дополнительная полость (2).

Углубление и полость снижают вредное влияние на эффективность работы обменника давления рассогласования скорости распространения волн с частотой вращения барабана, способствуя уменьшению обратных потоков в ячейках барабана и улучшению их продувки. Однако на переходных режимах работы в этом обменнике давления нг устраняется смешение воздуха с отрабо. тавшими газами и имеет место уменьшение

КПД. Следствием этого является попадание повышенного количества отработавших газов Во впускной труоопровод двигателя и неусточивая его работа на этих режимах.

Целью изобретения является повышение

КПД путем снижения степени смешения сжимаемого и сжимающего газов.

Указанная цель достигается тем, что обменник давления, содержащий корпус с каналами для подвода и отвода сжимавшего и сжимаемого газов и размещенный в нем вращающийся барабан с газообмен ными каналами, снабжен эжектором,,активное сопло которого сообщено с каналом для подвода сжимающего газа, пассивное — с каналом для е-о, отвода, а в каналах барабана установлены с возможностью возвратнопоступательного перемещения перс городки.

На чертеже изображен обменник давления. продольный разрез.

Обменник давления содержит корпус 1 с каналами 2 — 5 для подвода и отвода сжимаюгцего и сжимаемого газов соответственно и размещенный в нем вращающийся барабан 6 с газообменными каналами 7. Обменник снабжен эжектором 8, активное сопло 9 которого сообщено с каналом 2 для подвода сжимающего газа, пассивное соп10 ло 10 — с каналом 3 для его отвода, а в каналах 7 барабана 6 установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения перегородки 11, стопорные шайбы 12 и пружины 13.

Обмен ник работает следующим образом.

Г1ри вращении барабана 6 каналы 7 сообщаются попеременно с каналом 2. В этот момент давление отработавших газов справа

20 от перегородки !1 больше, чем атмосферное давление слева со стороны канала 4. Под действием .;тработавших газов перегородка ! движется по направлению к каналу 4, сжимая воздух и выталкивая его через этот канал 4 во впускной трубопровод двигателя.

Через пол-оборота барабана 6 перегородка 1! успевает дойти до крайнего левого положения, канал 7 будет сообщен с канала. .и 3 и 5. Под действием перепада давлений, возникающего между каналами 3 и 5.

З0 вследствие движения отраженной волны давления к каналу 3, усиливгемым разрежением, создаваемым эжектором 8, а также силой сжато пружины 13 перегородка 11 движется вправо по направлени!о к каналу 3, и полость канала 7 между перегородкой 11 и каналом 5 начинает заполняться свежим воздухом. Пружины !3 обеспечивают также смягчение жестких ударов перегородок 11 о корпус 1.

40 Изобретение позволяет значительно снизить степень смешения сжимаемого и сжимающего газов за счет постановки перегородок 11 в каналах 7, что ведет к уменьшению потерь энергии на смешение и увеличение КПД. Кроме того, появляется возможность предотвращения попадения сжимающего газа в выходной тракт обменника, что улучшает характеристики сжатого газа как рабо-!:.го тела энергетической установки.