Теплогенератор

 

Изобретение может быть использовано в устройствах для получения высокотемпературных и высокоскоростных потоков газа для нагрева или резки различных материалов . Цель изобретения - повышение экономичности путем увеличения степени подогрева воздуха. Теплогенератор содержит корпус 1 с двумя камерами 2 и 3 сгорания , каждая из которых снабжена патрубками 4 и 6 подвода воздуха, топливо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s F 26 В 23/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фллий (ЮРУ

7аппиЕр б

19 15

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1666900 (21) 4820337/06, 4731831/06 (22) 25.04.90 (46) 07.04.92. Бюл. М 13 (71) Харьковский авиационный институт им. Н.Е.Жуковского (72) С.В.Безуглый, А.M.Ãðóøåíêî, А.Н.Губанов, В.Г.Калеберда и А.П.Фурсов (53) 662.18 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1666900, 13.02.90. (54) ТЕПЛОГЕНЕРАТОР (57) Изобретение может быть использовано в устройствах для получения высокотемпературных и высокоскоростных потоков газа для нагрева или резки различных материалов, Цель изобретения — повышение экономичности путем увеличения степени подогрева воздуха. Теплогенератор содержит корпус 1 с двумя камерами 2 и 3 сгорания, каждая из которых снабжена патрубками 4 и 6 подвода воздуха, топливоЧ

Ю (Л

О фь (Я

1725045

45 раздающими узлами 5 и 7 и теплообменником. Теплообменник состоит из воздушных каналов 8 и 9 подачи воздуха в камеру 3 сгорания и кольцевых зазоров отвода продуктов сгорания камеры 2 сгорания. При работе теплогенератора обеспечивается значительное повышение температуры выИзобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано в устройствах для получения высокотемпературных и высокоскоростных потоков газа для нагрева или резки различных материалов и является усовершенствованием изобретения по авт. св.М 1666900.

Известен теплогенератор, содержащий корпус с двумя камерами сгорания, каждая из которых снабжена патрубком подвода воздуха и топливораздающим узлом, и теплообменником, снабженным воздушными каналами, подключенными к второй камере сгорания, причем теплообменник образован стенкой корпуса и коаксиально установленными внутри него обечайками разной длины, при этом первая камера сгорания установлена с образованием кольцевого зазора внутри короткой обечайки, торец которой со стороны второй камеры сгорания перекрыт дополнительной вставкой.

Недостатком известного теплогенератора является низкая экономичность вследствие невысокой степени подогрева воздуха по причине того, что продукты сгорания первой камеры выбрасываются в атмосферу с высокой температурой.

Цель изобретения — повышение экономичности путем увеличения степени подогрева воздуха, Поставленная цель достигается тем, что в известном теплогенераторе, содержащем корпус с двумя камерами сгорания, каждая из которых снабжена патрубком подвода воздуха и топливораздающим узлом, и теплообменником, снабженным воздушными каналами, подключенными к второй камере сгорания, и образованным стенкой корпуса и коаксиально установленными внутри него обечайками разной длины, и в котором первая камера сгорания установлена с образованием кольцевого зазора внутри короткой обечайки, торец которой со стороны второй камеры сгорания перекрыт дополнительной вставкой, между корпусом и длинной обечайкой коаксиально установлены две дополнительные обечайки одинаковой длины, образующие полость, сообщенную с одной

35 сокоскоростной струи, истекающей из сопла 15 за счет эффективного подогрева воздуха, подаваемого в камеру 3 сгорания, а также рационально используются продукты сгорания камеры 2 сгорания путем создания теплового экрана продуктами сгорания, истекающими из сопла 19. 1 ил. стороны с кольцевым зазором между первой камерой сгорания и короткой обечайкой, а с противоположной стороны выполненную в виде кольцевого сопла.

На чертеже показан теплогенератор, продольный разрез, Теплогенератор содержит корпус 1 с камерами 2 и 3 сгорания. Камера 2 сгорания снабжена патрубком 4 подвода воздуха и топливораздающим узлом 5, а камера 3 сгорания снабжена патрубком 6 подвода воздуха и топливораздающим узлом 7, К камере

3 сгорания подключены воздушные каналы

8 и 9 теплообменника, образованного стенкой корпуса 1 и коаксиально установленными внутри него короткой и длинной обечайками 10 и 11; камера 2 сгорания установлена с образованием кольцевого зазора

12 внутри короткой обечайки 10, торец которой со стороны камеры 3 сгорания перекрыт вставкой 13, Топливораздающий узел 7 камеры 3 сгорания снабжен сопловыми насадками 14, направленными на вставку 13.

Камера 3 сгорания имеет конфузорно-диффузорное сопло 15.

Между корпусом 1 и длинной обечайкой

11 коаксиально установлены две дополнительные обечайки 16 и 17 одинаковой длины, образующие полость 18, сообщенную с одной стороны с кольцевым зазором 12, а с противоположной стороны выполненную в виде кольцевого сопла 19, коаксиально охватывающего конфузорно-диффузорное сопло 15, Теплогенератор работает следующим образом.

В камеру 2 сгорания через патрубок 4 и узел 5 подаются соответственно воздух и топливо, которые воспламеняются и сгорают с образованием продуктов сгорания.

Продукты сгорания разворачиваются у вставки 13, попадают в кольцевой зазор 12, а затем, развернувшись еще раз, в полость

18, кольцевое сопла 19 и сбрасываются с высокой скоростью в сторону нагреваемого обьекта, B камеру 3 сгорания через патрубок 6 подается воздух, а через топливораздаю1725045

Формула изобретения

25

35

45

55

Составитель А.Шиков

Техред М.Моргентал

Редактор О.Головач

Корректор Л.Патай

Заказ 1168 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 щий узел 7 — топливо. Перед попаданием в камеру 3 сгорания воздух предварительно нагревается в каналах 8 и 9. Нагретый воздух смешивается с топливом, истекающим из сопловых насадков 14, и образуется горючая смесь, которая, сгорая, создает высокотемпературную струю продуктов сгорания, истекающих через сопло 15. При этом запуск камеры 3 сгорания производится при подаче горючей смеси воздуха с топливом на раскаленную вставку 13, что позволяет увеличить скорость испарения смеси, обеспечивает увеличением степени подогрева воздуха, повышая тем самым экономичность работы теплогенератора, Теплогенератор по авт. св. hh 1666900, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем увеличения степени подогрева воздуха, между кор20 пусом и длинной обечайкой коаксиально установлены две дополнительные обечайки одинаковой длины, образующие полость, сообщенную с одной стороны с кольцевым зазором между первой камерой сгорания и короткой обечайкой, а с противоположной стороны выполненную в виде кольцевого сопла,