Глушитель колебаний пульсирующего потока

 

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и позволяет повысить эффективность путем касательного смещения и разделения потока и теплообменное искрогашение. Пульсирующий поток вводят в глушитель по осевому патрубку 2 соосно вихревой камере 4, где поток раскручивается и разделяется на осевую и касательную струи. Завихрение потока достигается косозубыми кромками и касательными прорезями в цилиндрической стенке вихревой камеры 4 в виде прямоугольных вытянутых щелей 6. Осевая струя через конфузор 7 проникает в коническое разгонное сопло 8. Часть струи возвращается.по периферии конфузора, 7 в основной касательный вихрь и выводится через щели 6 в кольцевой зазор 5 при сохранении одного направления вращения как в осевом потоке, так и в периферийном. Конфузор 9 кольцевого зазора, наоборот, часть касательного потока возвращает в осевую струю, усиливая пристенное возмущение в слоях потока. 3 з.п. ф-лы, 3 ил. о 9 СО SI яяЛ. « ///

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (594 F01N108

@1 (д;г-;, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ДВТОЕСКОМ СЕИДЕтаЛЬСтВМ

ff

T (21) 3656051/25-06 (22) 19.10.83 (46) 15.06.87. Бюл. У 22 (75) Э.К.Яневиц (53) 621.43.06(088.8) (56) Заявка ФРГ 9 1294393, кл. F 01 и, 1969.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (54) ГЛУШИТЕЛЬ КОЛЕБАНИЙ ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ПОТОКА (57) Изобретение относится к области знергетического машиностроения и позволяет повысить зффективность путем касательного смещения и.разделения потока и теплообменное искрогашение.

Пульсирующий поток вводят в глушитель по осевому патрубку 2 соосно вихревой камере 4, где поток раскручивает„„SU„„131?171 А 1 ся и разделяется на осевую и касательную струи. Завихрение потока достигается косозубыми кромками и касательными прорезями в цилиндрической стенке вихревой камеры 4 в виде прямоуголь! ных вытянутых щелей 6. Осевая струя через конфузор 7 проникает в коническое разгонное сопло 8. Часть струи возвращается.по периферии конфузора, 7 в основной касательный вихрь и выводится через щели 6 в кольцевой зазор

5 при сохранении одного направления вращения как в осевом потоке, так и в периферийном. Конфузор 9 кольцевого зазора, наоборот, часть касательного потока возвращает в осевую а струю, усиливая пристенное возмущение в слоях потока. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1317171

Изобретение относится к машиностроению, в частности энергетическому машиностроению, а именно к глушителям колебаний пульсирующего потока.

Целью изобретения является повы- 5 шение эффективности глушителя путем касательного смещения и разделения потока.

На фиг,1 представлена схема глушителя, продольное сечение; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 — глушитель с крышкой, выполненной углубленной.

Глушитель колебаний пульсирующего потока содержит цилиндрический кор15 пус 1 с соосными впускным патрубком

2 и выпускным отверстием 3, вихревую камеру 4, соосно расположеннук> в корпусе 1 с образованием кольцевого зазора 5 и снабженную прямоугольными, щелями 6, выполненный по касательной к образующей на ее боковой поверхности. Глушитель снабжен соосными последовательно установленными конфузором 7 рециркуляции, коническим разгонным соплом 8 и конфузором

9 кольцевого зазора, причем конфузор 7 рециркуляции размещен в камере 4. Сопло 8 своим большим основанием сопряжено с выходным срезом камеры 4, конфузор 9 кольцевого зазора установлен при вершине сопла 8,„ впускной патрубок 2 частично введен в камеру 4, а все кромки отверстий поверхностей выполнены косоэубчатыми. 35

Все поверхности глушителя могут быть выполнены с плавной поперечной волнистостью. Глушитель может быть снабжен крышкой 10 с буферным углублением 11, установленной соосно с за- зором на выпускном отверстии З.Крышка 10 для проходных систем может быть выполнена углубленной, снабжена выпускным патрубком 12 и сопряжена с выпускным отверстием 3.

Корпус 1 со стороны впускного патрубка 2 снабжен торцовым доныш-. ком 13, которое из соображений прочности целесообразно делать двойным с распором мест крепления к патруб> ку 2 и корпусу 1, причем образующееся при этом кольцевое пространство между донышками целесообразно сообщить при помощи отверстия с полостью впускного патрубка 2. Направление уклона косозубчатых кромок, в том числе и впускного патрубка 2, рекомендуется выполнять в сторону закручивания потока щелями в камеры 4.

Размер кромок зубьев отверстий конфузора 9 кольцевого зазора выполняются в зависимости от диаметра входного и выходного отверстий, причем выпускное отверстие конфузора

7 выполняется равным отверстию патрубка 2 и располагается в плоскости основания конуса разгонного сопла 8. Площадь сечения зубчатого венчика при вершине сопла 8 выполнаяется равной четверти площади сечения впускного патрубка 2,а сумма площадей прямоугольных щелей 6 равной площади сечения патрубка 2.

В варианте исполнения глушителя для двигателя внутреннего сгорания диаметр корпуса 1 целесообразно выполнять превышающим в два и более раза диаметр впускного патрубка 2, а разгонное сопло 8 исходя из конструктивных воэможностей граничных отклонений конусности 1:3, причем коьусность конфузоров 7 и 9 может быть равной с углом уклона образующей к оси 30-60 или меньшей у конфузора 7. Крепление конфузоров 7 и

9 целесообразно осуществлять путем сварки за вершины зубьев по периметру внутренней окружности корпуса 1 и камеры 4, сохраняя свободными площади просветов между зубьями.

Наиболее оптимальной можно считать суммарную площадь просветов между зубьями, равную площади сечения впускного патрубка 2.

Глушитель колебаний пульсирующего потока работает следующим образом.

Пульсирующий поток вводят в глушитель по осевому патрубку 2 соосно вихревой камере 4, где поток раскручивается и разделяется на осевую и касательную струи. Завихрение потока достигается косозубыми кромками и касательными прорезями в цилиндрической стенке вихревой камеры 4 в виде прямоугольных вытянутых щелей 6.

Осевая струя через конфузор 7 проникает в коническое разгонное сопло

8, часть ее возвращается по периферии конфузора 7 в основной касательвый вихрь и выводится через щели 6 в кольцевой зазор 5 между цилиндрами корпуса 1 и камеры 4 при сохранении одного направления вращения как в осевом потоке, так и в периферийном.

1317171

Конфузор 9 кольцевого зазора,являющийся реактивным кольцевым фильтром колебаний, часть касательного потока возвращает в осевую струю, усиливая пристенное возмущение в сло- 5 ях потока и глушение широкочастотных колебательных гармоник.

Кроме того, вихревая камера 4 является пространством буферного кольцевого резонирования колебаний пульсирующего потока, затухающих в самом объеме и в прямоугольных щелях 6, сообщенных с кольцевым зазором 5.Потому на выходе из глушителя пульсации потока становятся слабыми, а колебания смешенными с глухим шипящим тембром как при непосредственном выхлопе из открытого конца корпуса,так и при выхлопе в зубчатый зазор между выпускным отверстием 3 и крышкой 10, 20 а также в случае проходного подсоедикения глушителя к системе.

Крышка 10 защищает глушитель от проникновения осадков и обеспечивает выхлоп по периферии зубчатых кромок беэ пульсаций.

Формула изобретения

1. Глушитель колебаний пульсирующего потока, содержащий цилиндрический корпус с соосными впускным патрубком и выпускным отверстием, вихревую камеру, соосно расположенную в корпусе с образованием кольцевого зазора и снабженную прямоугольными щелями, выполненными по касательной к образующей на ее боковой поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем касательного смещения и разделения потока, он снабжен соосными последовательно установленными конфузором рециркуляции, коническим разгонным соплом и конфузором кольцевого зазора, причем конфузор рециркуляции размещен в камере, сопло своим большим основанием сопряжено с выходным срезом камеры, конфузор кольцевого зазора установлен нри вершине сопла, впускной патрубок частично введен в камеру, а все кромки отверстий поверхностей выполнены косозубчатыми.

2. Глушитель по п.i о т л и ч аю шийся тем, что все поверхности выполнены с плавной поперечной волнистостью.

3. Глушитель по пп.1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения теплообменного искрогашения, он снабжен крышкой с буферным углублением, установленной соосно с зазором на выпускном отверстии.

4. Глушитель по п.3 о т л и ч аю шийся тем, что крышка выполнена углубленной и снабжена выпускным патрубком.

1317171

Составитель В.Славников

Редактор Ю.Середа Техред Л.Олийнык Корректор А.Обручар

Заказ 2404/30 Тираж 481 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4