Нагреватель двигателя с внешним подводом теплоты

 

Изобретение позволяет увеличить эффективность работы нагревателя путем улучшения его аэродинамических характеристик. В камере 3 сгорания по окружности установлены трубки 1 нагревателя, внутри окружности трубок 1, а также по окружности в торцовых дисках 10 и 11 установлены поворотные лопатки 2 с возможностью фиксации их углового положения. Возможность поворота лопаток 2 позволяет регулировать скорость продуктов сгорания, обтекающих трубки 1, что приводит к выравниванию поля температуры трубок и повышению теплоотдачи. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРНЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4406185/25-06 (22) 07.04.88 (46) 30 ° 01.90. Бюл. ." 4 (71) Московский автомобильно-дорожный институт (72) А.И.Лушпа, A.K.ÂàëãàåB и П.В.Баловнев (53) 621.43 (088 ° 8) (56) Заявка Японии Г 59-34895, кл. F 02 Г 1/055, опублик. 1984, (54) НАГРЕВАТЕЛЬ ДВИГАТЕЛЯ C ВНЕЩНИИ.

ПОДВОДОМ ТЕПЛОТЫ (57) Изобретение позволяет увеличить эффективность работы нагревателя пуÄÄSUÄÄ 1539360 А1 (51) 5 F 02 G 1/055

2 тем улучшения его аэродинамических характеристик. В камере 3 сгорания по окружности установлены трубки 1 нагревателя, внутри окружности трубок 1, а также по окружности в торцовых дисках 10 и 11 установлены поворотные лопатки 2 с возможностью фиксации их углового положения. Воз" можность поворота лопаток 2 позволяет регулировать скорость продуктов сгорания, обтекающих трубки 1, что приводит к выравниванию поля температуры трубок и повышению теплоотдачи. 4 ил.

1539360

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестрое- i нию, и может быть использовано при создании двигателей с внешним подводом теплоты.

Целью изобретения является повышение эффективности работы нагревателя путем улучшения его аэродинамических характеристик. 10

На фиг. 1 приведена схема нагре вателя двигателя с внешним подводом теплоты; на фиг. 2 - сечение А-А на, фиг. 1, вид сверху; на фиг. 3 — крепление лопатки к диску камеры сгорания; на фиг. 4 - поперечный профиль лопатки.

Нагреватель двигателя состоит из ряда трубок 1 нагревателя, перед которыми установлен ряд лопаток 2, выполненных с возможностью поворота вокруг вертикальной оси и устанавливаемых в фиксированном положении.

Ряд лопаток 2 расположен по окружности внутри камеры 3 сгорания, в верх- 25 ней части которой находится топливная форсунка 4, а вокруг ряда трубок

1 нагревателя расположен рекуперативный подогреватель 5 воздуха. Нагревательный контур воздуха находится вну- З0 три кожуха 6, который включает место

7 впуска воздуха, место 8 выпуска отработавших газов, он установлен на нагревательной головке цилиндра 9.

Лопатки 2 установлены с возможностью поворота в нижнем торцовом диске 10 и в верхнем торцовом диске

11 камеры 3 сгорания, где каждая ло" латка 2 жестко фиксируется гайкой 12.

Нагреватель двигателя работает 40 следующим образом.

Поток воздуха входит в контур через отверстие 7, далее он проходит рекуперативный теплообменник 5, где подогревается продуктами сгорания, 45 выходящими из контура через отверстие 8. Выйдя из теплообменника 5, ;воздух .проходит мимо форсунки 4, че,рез которую осуществляется распыливание топлива, в камеру 3 сгорания, где это топливо сжигается, Наличие ряда лопаток 2 защищает трубки 1 нагревателя от теплового излучения горячего участка пламени, которое может вызвать местный перегрев трубок.

Возможность поворота лопаток 2 от 0 до 80О позволяет. регулировать скорость продуктов сгорания, при обтекании трубок, а также существенно повысить ее без увеличения скорости прохождения газом других узлов внешнего нагревательного контура (соответственно без увеличения гидравлических потерь в этих узлах). Повышение скорости газа достигается за счет увеличения радиальной составляющей, что увеличивает угол атаки при обте- кании (до 90 ) и, следовательно, повышает теплоотдачу. Выравнивание поля давления по длине лопатки, а также улучшение турбулизации горячих газов приводит к выравниванию температурного поля по длине трубки 1 нагревателя. Уменьшение местного перегрева позволяет повысить температуру продуктов сгорания, а следовательно, увеличить мощность и КПД двигателя.

Установка лопаток 2 позволяет регулировать скорость обтекания трубок продуктами сгорания топлива без изменения конструктивных параметров двигателя, режима работы рекуператора, камеры сгорания и нагнетателя воздуха.

Формула изобретения

Нагреватель двигателя с внешним подводом теплоты, содержащий камеру сгорания с топливной форсункой,трубки нагревателя, размещенные в камере сгорания по окружности, и установленные параллельно трубкам перегородки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем улучшения аэродинамических характеристик, перегородки установлены по окружности внутри окружности

1 трубок и выполнены в виде поворотных лопаток, установленных в торцовых дисках с возможностью фиксации угло,вого положения.

Составитель И.Дикопов

Редактор И.Бандура Техред Л.Кравчук Корректор, И.Кучерявая

Заказ 199 . Тираж 434 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям .и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101