Способ испытания камеры пульсирующего горения

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯЦ„„1014342 (51)5 F 23 С 11/04, С 01 М 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ю® 9

ЮМЮ бич,В

ЕИЬ ПИЩ Щд

К- АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

re ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР! (21) 3275227/06 (22) 08. 01. 81 (46) 23.12.91. Бюл. М 47 (72) А.В.Андреев, Ю.С.Инацаканян, И.И.Пинкэ и В.Л.Эпштейн (53) 621.78.018(088.8) (6) I.Carter, Ihe prediction of

СошЬав ion driven oscillation of a

practical combustion install. ation, Daixicme.Symposium Europeen sur

la Combustion, Orleans-France. September, 1975, s.569-574. (54)(57) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ КАМЕРЫ

ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ГОРЕНИЯ, заключающийся в том, что разжигают Факел у сре-. за топливного патрубка, подают в камеру газ пульсирующим потоком для возбуждения в ней колебаний давления, измеряют последние, а затем с учетом полученных параметров

Изобретение относится к области энергетики и может быть испаль» зовано при проектирований камер пульсирующего горения энергетических установок.

Известен способ испытания каме-. ры пульсирующего горения, заключающийся в том, что, разжигают Факел у среза топливного патрубка, подают в камеру газ пульсирующим потоком для возбуждения в ней колебаний давления, измеряют последние в затем с учетом полученных парамет-, ров определяют количественную характеристику механизма обратной связи.

Дополнительно регистрируемым пара". определяют количественную характеристику механизма обратной связи, о т л и ч а ю щ и "ся тем,,что, с целью расширения области применения, одновременно с измерением колебаний давления в камере замеряют параметры пульсирующего потока газа, а затем Факел гасят, камеру заполняют дымовыми газами и вновь изме« ряют параметры пульсирующего потока газа, а также колебания давле- . ния в зоне подачи газа и у среза топливного патрубка, затем в полость н6следнего перемещают зону подачи газа, а в месте прежнего ее расположения вновь измеряют колебания давления в камере и по полученным параметрам определяют количественную характеристику механизма обратной связи. метром здесь является ультраФиолетовое излучение в камере.

1<оличественная характеристика обратной связи определяется по Формуле

m/я Ч

Я = е

p/Р где N - количественная характеристика обратной связи, Й/m — относительные колебания ультраФиолетового излуче- . ния, ф»»

Р/Р - относительные колеоания давлениф; (g - фаза между m и Р.

101 <42 е — основание натуральных логарифмов, — мнимая единица.

Недостатком известного способа является узкая область применения, так как регистрация ультрафиолетового излучения в камерах высокого давлуцид. дрдщщ р<,"<Ид,,-трудно осуществима." :., - 10, Цель. изо .реуун щ расширение области применения, Указанная цель достигается тем, что одровременно с измерением колебаний давления в камере замеряют па- 15 раметры пульсирующего потока газа, затем факел гасят, камеру заполняют дымовыми газами и вновь измеряют параметры пульсирующего потока газа, а также колебания давления в зоне 20 подачи газа и у среза топливного патрубка, затем в полость посг<еднего перемещают зону подачи газа, а в месте прежнего ее расположения вновь измеряют колебания давления в каме- 25 ре и по полученным параметрам определяют количественную характеристику механизма обратной связи.

На фиг,1 изображена схематично камера сгорания, на фиг.2 - камера g0 сгорания в период работы на дымовых газах.

Камера сгорания содержит корпус с топливным патрубком 2, на входе которого установлена форкамера 3, На выходе из топливного патрубка 2 установлен запальник 4, а на входе в форкамеру 3 - запальник 5. Камера сгорания снабжена также датчиком

6 измерения колебаний давления, дат- 40 чиками 7 измерения пульсаций потока газа и источником 8 пульсирующего расхода газа.

< )

f <(r, I т<,Я)е ) + f<(r« <г, Я) Х (ге! т,,(<))e где p (r,,()) — амплитуда колебаний давления у внешнего источника с координатой r1 при наличии горения факела, N(r<,Ci)) — амплитуда колебаний расхода у внешнего ис" точника с координатой

Р (г< Я) <<Р <

М г, „CD е " -f(r< f г,,

1"р! "(Р (г,,CD)

9,<,.I ..). -(„, < . (М г,,(D

Способ осуществляется следующим образом, У среза топливного патрубка 2 разжигают Факел. Источник 8 пуль сирующего расхода газа помещают в точку камеры с координатой r и измеряют колебания давления в этой точке датчком 6, а также датчиком 7 измеряют колебания расхода и Фазу колебаний давления относительно колебаний расхода. Затем факел гасят и зажигают топливо с помощью запальника 5 в форкамере 3. Камера сгорания заполняется дымовыми газами при параметрах, аналогичных параметрам с факелом у среза топливного патрубка

2. Далее вновь возбуждают колебания давления источником 8 и измеряют их датчиками 6 в точке с координатой и у среза топливного патрубка 2 с координатой rD . Измеряют также датчиком 7 колебания расхода газа и фазы между колебаниями давления в точках rD u r и колебаниями расхода газа. Затем источник 8 пульсирующего расхода газа перемещают в топливный патрубок 2 и вновь измеряют колебания давления датчиками 6 у среза топливного патрубка 2 и в месте прежнегс расположения источника 2, т,е. в точке с координатой

r Кроме того, измеряют пульсации расхода газа датчиком 7 и фазы между колебаниями давления в точках с координатами и r и пульсациями расхода.

Проводя описанные измерения, при различных частотах пульсаций пстока газа можно получить зависимость количественнойй ха ра ктерис тики мех ани зма обратной связи в зависимости от частоты по формуле:

r(при наличии горения факела, (<, - - фаза между колебаниями расхода и давления у внешнего источника с координатой г при наличии гсрения факела, >От4З42

Р(г< ri И)

О (r r,63)

"6 . И (r, (D)

p(r,! г Q) — амплитуда колебаний давления у внешнего источника в точке с координатой.r при подаче колебаний расхода в этой же точке r без горе- . ния факела, И(г,Я) - амплитуда колебаний расхода у внешнего источника в точке с координатой х< при подаче коле- 5 баний расхода в этой же точке без горейия Факела, И (гд,Я) 7 (r r Q) (го,го +)

20 о ° о Ц(г У)

Ц» — фаза между колебаниями 1 Ц расхода и давления у

Ьнешнего источника в

25 точке с координатои r< без горения факела, P{r j г,Я) — амплитуда колебаний давления в точке с координатой r при подаче колебаний расхода в этой же точке без горения факела-, — амплитуда колебаний расхода в точке r. при подаме колебаний расхода в эгой. же точке r без горения факела, С дв - фаза между колебаниями расхода и давления в

I точке с координатой r при подаче колебаний расхода в этой .же -точке

rä без горения факела, ;/ (г )r Я) = -- — — — )

Г) . (ra I r +)

4 i (r, Ф)

P{r I r.,И) - амплитуда колебаний дав,ления в точке с координатой ro при подаче колебаний расхода в точке с координатой r без горения факела, (f0, - фаза между колебаниями расхода в точке г без .горения Факела, 9 (r ) r,63) =.

Р(г l г - бЭ).

4. И(го,а)

Р(г,! г„,Я) — амплйтуда колебаний дав- ления в точке-с коордн« .. натой г, жри- подаче ко-. лебаний расхода .в -гочке гО без горения

О<„- фаза между колебаниями расхода и давления в .точке с координатой г при подаче колебаний расхода в точке с координатой ro без горения., Я - круговая частота.колебаний внещнего источника..

Реализация описанного изобретения позволяет определить область устойчи-. вости рабочего процесса в камерах cro. рания, работающих при высоких давле- . ниях.

Т 014342

Горючая смесь

QpNчОя аюеаь

Техред Д.Олийнык Корректор И. Самборская

Редактор M.Ëåíèíà

Заказ 4669 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прй ГКНТ СССР

113035, Москва, М-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r,Óæãîðîä, ул.Гагарина, 101