Соединительный узел газовыпускной магистрали двигателя внутреннего сгорания

Авторы патента:

F01N5/04 - для использования кинетической энергии

1. СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ГАЗОВЫПУСКНОЙ МАГИСТРАЛИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий выпускной патрубок и трубопровод выпуска отработавших газов, снабженный входным кольцевым буртом и подсоединенный к выходному участку выпускного патрубка и к каналу подвода сжатого воздуха , отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения и снижения выброса жидких продуктов неполного сгорания, он снабжен бункером сбора продуктов неполного сгорания и трубкой отсоса их в трубопровод выпуска отработавших газов, причем входное отверстие трубки отсоса расположено в бункере, а выходное - в трубопроводе выпуска. 2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что выходное отверстие трубки отсоса выполнено ориентированным по направлению движения потока газа. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1038502

g g F 01 N 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сп

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3393126/25-06 (22) 03,02.82 (46) 30.08.83. Бюл. № 32 (72) Н. Ф. Гнедаш, Е. Д. Очкур, А. Т. Пакрыш и Б. Н. Поляков (53) 621.43.061 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 457843, клз F 16 1 27/04, 1973. (54) (57) 1. СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ

ГАЗОВЫПУСКНОЙ МАГИСТРАЛИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий выпускной патрубок и трубопровод выпуска отработавших газов, снабженный входным кольцевым буртом и подсоединенный к выходному участку выпускного патрубка и к каналу подвода сжатого воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения и снижения выброса жидких продуктов неполного сгорания, он снабжен бункером сбора продуктов неполного сгорания и трубкой отсоса их в трубопровод выпуска отработавших газов, причем входное отверстие трубки отсоса расположено в бункере, а выходноевЂ” в трубопроводе выпуска.

2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что выходное отверстие трубки отсоса выполнено ориентированным по направлению движения потока газа.

1038502

1О

25 зо

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к устройству соединительных узлов газовыхлопных магистралей двигателей вну реннего сгорания.

Известны соединительные узлы газовыпускной магистрали двигателя внутреннего сгорания, содержащие выпускной патрубок и трубопровод выпуска отработавших газов, снабженный входным кольцевым буртом и подсоединенный к выходному участку выпускного патрубка и каналу подвода сжатого воздуха (1) .

Однако в таких устройствах для обеспечения эффективной работы уплотнения необходимо сужать проходное сечение трубопровода выпуска отработавших газов до такой степени, чтобы разрежение в этом сечении было ниже давления газов в зазоре между трубопроводами, т. е. ниже атмосферного давления. Это неизбежно приводит к увеличению общего сопротивления выпуску и требует дополнительных затрат мощности двигателя, ухудшает эффективность газовыхлопной магистрали и экономичность двигателя в целом. Но даже при большем сужении проходного сечения не исключаются выбросы жидких продуктов неполного сгорания из газовыхлопной магистрали в окружающую среду, т. е. уплотнение недостаточно эффективно.

Цель изобретения вЂ” повышение эффективности уплотнения и снижение выброса жидких продуктов неполного сгорания.

Поставленная цель достигается тем, что соединительный узел газовыпускной магистрали двигателя внутреннего сгорания, содержащий выпускной патрубок и трубопровод выпуска отработавших газов, снабженный входным кольцевым буртом и подсоединенный к выходному участку выпускного патрубка и к каналу подвода сжатого воздуха, дополнительно снабжен бункером сбора продуктов неполного сгорания и трубкой отсоса их в трубопровод выпуска отработавших газов, причем выходное отверстие трубки отсоса расположено в бункере, а выходное вЂ” в трубопроводе выпуска.

Выходное отверстие трубки отсоса также выполнено ориентированным по направлению движения потока газа.

На фиг. 1 изображен предлагаемый соединительный узел; на фиг. 2 вЂ” график изменения разности давлений ЛР в зависимости от частоты вращения вала двигателя.

Соединительный узел содержит выпускной патрубок 1, трубопровод 2 выпуска отработавших газов постоянного сечения, бункер 3 сбора продуктов неполного сгорания, трубку 4 отсоса в трубопровод 2 выпуска отработавших газов, уплотнительные разрезные кольца 5 и канал 6 подвода сжатого воздуха. Трубопровод 2 снабжен входным кольцевым буртом 7 и подсоединен через переходное кольцо 8 к выходному участку выпускного патрубка 1 и каналу 6 подвода сжатого воздуха. Входное отверстие 9 трубки 4 выброса расположено в бункере 3, а выходное отверстие 10 вЂ” в трубопроводе 2 выпуска. Выходное отверстие 10 также выполнено ориентированным по направлению движения потока газа. Бункер 3 расположен под трубопроводом 2 выпуска. Между выходным участком выпускного патрубка 1 и буртом 7 выполнен зазор 11, а в нижней части бурта 7 вЂ” канал 12 стока жидких продуктов неполного сгорания.

Соединительный узел работает следующим образом.

Отработавшие газы из выпускного патрубка 1 двигателя внутреннего сгорания попадают в трубопровод 2 выпуска, а из него в атмосферу. Часть отработавших газов вместе с жидкими продуктами неполного сгорания попадает в бункер 3 через зазор 11 и канал 12, направленный против потока газа и выполненный в бурте 7. В бункере 3 кинетическая энергия газов превращается в избыточное давление, создавая разность давлений между бункером 3 и трубопроводом 2. Это способствует выбросу в трубопровод 2 жидких продуктов неполного сгорания. Этому способствует и то, что выходное отверстие 10 трубки 4 отсоса выполнено ориентированным по направлению движения потока газа. Такое выполнение трубки 4 создает эжектирующий эффект и увеличивает разность давлений Л P между входным и выходным .отверстиями 9 и 10 трубки 4 отсоса.

По каналу 6 подается сжатый воздух, который создает повышенное давление в зоне переходного кольца 8 и уплотнительных разрезных колец 5 и препятствует выбросу жидких продуктов неполного сгорания из соединительного узла.

Таким образом, предлагаемое выполнение соединительного узла газовыпускной магистрали с бункером сбора продуктов неполного сгорания и трубкой их отсоса в трубопровод выпуска отработавших газов способствует повышению эффективности уплотнения соединительного узла и снижению выброса жидких продуктов неполного сгорания в окружающую среду.

1038502

ММ ЙФ. ere

7ОИ акоп

3000

1ООО

/ПРО и8 а и рие2

Редактор H. Безродная

Заказ 617!/33

Составитель В. Козлов

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 535 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )K вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Соединительный узел газовыпускной магистрали двигателя внутреннего сгорания

Выхлопное устройство двигателя внутреннего сгорания // 708744

Выхлопное устройство для двигателя внутреннего сгорания // 584085

Патент 416445 // 416445

Устройство для эжекционного отсоса газов // 191277

Патент 159732 // 159732

Выхлопной коллектор двухтактного двигателя с прямоточно- щелевой продувкой // 116743

Реактивный двигатель // 42093

Теплосиловая установка // 6083

Приспособление к ротативному мотору для аэропланов // 3679

Глушитель // 2033533

Выхлопной трубопровод дизеля с турбонаддувом // 1240930

Система выпуска отработавших газов двигателя внутреннего сгорания // 1350372

Способ шумоглушения и устройство для утилизации акустической энергии в выхлопных системах энергетических установок // 2626192

Изобретение относится к двигателестроению, компрессоростроению, и энергосбережению, в частности устройствам шумоглушения и утилизации акустической энергии из газовых осциллирующих потоков в выхлопных системах энергетических установок. Устройство утилизации акустической энергии содержит акустический тракт (волновод) 1, блок пульсационных турбин 2 (одна или несколько), резонатор 3, электрогенератор 4 (может быть совмещенным с турбиной). Пульсационная турбина 2 включает электрогенератор 4, направляющие аппараты 5, рабочее колесо 6. Техническим результатом предлагаемого изобретения является уменьшение энергии знакопеременного пульсирующего потока газа за счет утилизации части его акустической энергии и преобразования ее в электрическую, что влечет за собой снижение уровня шума, а также получение дополнительной электроэнергии и повышение эффективности получения (двигатели внутреннего сгорания) или потребления (компрессоры) энергии. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Система двухканальной силовой турбины и способ ее управления // 2646172

Изобретение касается системы силовой турбины, точнее системы двухканальной силовой турбины и способа ее управления, относится к технике рекуперации энергии отработавших газов двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Система двухканальной силовой турбины и способ ее управления включают двигатель внутреннего сгорания (ДВС), турбокомпрессор и механические передачи; турбокомпрессор включает нагнетательную турбину и компрессор, пневматически соединенный через впускной коллектор с ДВС; ДВС через механические передачи механически соединен с двухканальной силовой турбиной; двухканальная силовая турбина включает первый канал, вход которого пневматически соединен через выпускной коллектор с ДВС, и второй канал, вход которого последовательно через нагнетательную турбину, выпускной коллектор пневматически соединен с ДВС, выходы первого и второго каналов совместно подключены к системе последующей обработки отработавших газов; отработавшие газы, проходящие через первый и второй каналы, совместно приводят двухканальную силовую турбину в действие. Настоящее изобретение имеет простую структуру, обеспечивает высокий коэффициент рекуперации энергии отработавших газов ДВС, улучшает характеристики двигателя при низких оборотах и нагрузке, придает двигателям оптимальные характеристики на всех режимах работы. 2 н.п. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.