Обменник давления

 

ОПИСАЙИЕ

ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВМ

Союз Сооотеких

Сокиалиетичеаких

Реелублик

lA

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 05.1.1970 (№ 1391921/24-6) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 04.Х1.1971. Бюллетень Л" 34

Дата опубликования описания 19.1.1972

МПК F 02Ь 33/42 комитет по долги изобретений и аткрь:тий ори Совете Микиетрав

СССР

УДК 621.43.032.6:

: 621.51 (088.8 }

Автор. изобретения

Я. С. Бендер

Заявитель

Завод транспортного машиностроения

ОБМЕННИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено, в частности, для наддува двигателей внутреннего сгорания.

Известны обменники давления преимущественно для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащие ротор с ячейками и трубопровод для подвода и отвода рабочих тел, например выхлопных газов и воздуха, например, обменники давления системы

COMPREX, работающие по газодинамическому принципу, которые позволяют использовать энергию выпускных газов для непосредственного сжатия поступающего в двигатель атмосферного воздуха), Обменник выполнен в виде вращающегося барабана с приводом от двигателя. Барабан, заключенный в цилиндрический корпус, имеет ячейки, расположенные по его окружности, причем их длина равна ширине барабана.

В торцовых частях цилиндрического корпуса имеются окна для пропуска воздуха и выпускных газов. Направление потока воздуха и газа по ячейкам совпадает с продольной осью барабана. Пагрубки для подвода и отвода выпускных газов расположены с одного торца цилиндрического корпуса, а патрубки для подвода и отвода воздуха — с другого, Недостатками известных обменников являются повышенные гидравлические потери рабочих тел, обусловленные поворотом газа и воздуха в ячейках ротора, а также значительные продольные размеры.

Описываемый обменник давления устраняет указанные недостатки в позволяет сни5 вить гидравлические потери рабочих тел, а также повысить компактность конструкции.

Выполнение этой цели достигается радиальным подводом рабочих тел к ячейкам ротора.

10 Для этого ячейки установлены радиально, а трубопровод размещен в вале ротора и разделен перегородкой,на полости, каждая из которых снабжена последовательно чередующимися окнами.

15 На фиг. 1 изображен предлагаемый обменник давления; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — принципиальная схема работы.

Обменник давления содержит ротор 1 с

2с ячейками 2 и трубопровод 8 для подвода выхлопных газов и воздуха. Ячейки 2 установлены на роторе 1 радиально, а трубопровод 8 размещен в вале ротора 1 и разделен перегородкой 4 на полости 5 и б, каждая из которых

25 снабжена последовательно чередующимися окнами 7 и 8, длина которых примерно равна половине длины ротора 1.

Полость 5 соединена с атмосферой или с воздухоочистителем, а полость б — с выхлоп30 ным коллектором двигателя внутреннего сго320637 рания. Ячейки 2 соединены внутренними и наружными торцами с каналами 9 и 10. Каналы 9, расположенные на внутренней стороне ротора 1, соприкасаются с окнами 7 трубопровода 8. Каналы 10, расположенные на периферийной стороне ротора 1, соприкасаются с коллектором 11 отвода сжатого воздуха и коллектором 12 отвода выпускных газов. Из коллектора 11 сжатый воздух по трубе 18 подводится к всасывающему коллектору двигателя, а выпускные газы из коллектора

12 отводятся по трубе 14, например, в атмосферу. Ротор 1 вращается в герметически закрытом кожухе 15. Кожух 15 ротора 1 образован соединением между собой всех коллекторов 11 и 12. Ротор 1 приводится во вращение от двигателя приводом 16.

Обменник давления работает следующим образом.

При совмещении одного ряда ячеек 2 с окном 7 трубопровода 8 атмосферный воздух всасывается внутрь этих ячеек под действием разрежения, создаваемого истечением выпускных газов. При дальнейшем вращении ротора

1 этот ряд ячеек 2 разобщаегся с полостью 5 и совмещается каналом 9 с полостью 5 через окна 8, Вследствие этого выпускные газы, поступающие из двигателя, устремляются в,эти ячейки и сжимают поступивший туда ранее воздух.

В следующий момент периферийные торцы ячеек 2 совмещаются с окном канала 10, сжатый воздух поступает в коллектор 11 и по трубе 18 подводится во всасывающий коллектор двигателя, осуществляя его наддув. При дальнейшем вращении ротора 1 ячейки 2 через окно канала 10 совмещаются с коллектором

12, и выпускные газы из ячеек 2 по трубе 14 выводятся в атмосфер . Прп этом внутренний" конец ячейки закрыт, и за счет истечения выпускных газов в ней создается разрежение, 10 Затем цикл повторяется.

Предла|гаемый обменник, позволяя совместить газодинамический принцип работы с центробежным, имеет меньшие гидравлические потери и продольные размеры по сравне15 нию с аппаратами системы COMPREX и значительно меньшее число оборотов ротора по сравнению, например, с турбокомпрессорами аксиально-центробежного типа.

20 Предмет изобретения

Обменник давления, преимущественно для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащий ротор с ячейками и трубопровод для

2 подвода и отвода рабочих тел, например выxJIoiIHbIx газов и воздуха, отличающийся тем, что, с целью снижения гидравлических потерь и повышения компактности, ячейки установлены радиально, а трубопровод разз0 мещен в вале ротора и разделен перегородкой на полости, каждая из которых снабжена последовательно чередующимися окнами.

320637

Составитель В. Васильев

Техред 3. Тараненко

Редактор А. Корнеев

Корректор Е. Усова

Типография ¹ 24 Главполиграфпрома, Москва, Г- 19, уя. Маркса — Энгельса, 14

Заказ 852 Изд. № 1587 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушокая наб., д. 4/5