Установка для определения скорости движения газовой среды в топливном факеле

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (И) ш 4. Р 02 М 65/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3711192/25-06 (22) 13.01.84 (46) 23.01.86. Бюл. 3 .(72) В.В.Егоров

;(53) 621,436.038(088.8) (56) Иванченко Н.Н., Семенов Б.Н., Соколов В.С. Рабочий процесс дизелей с камерой в поршне. — Л.: Ма,шиностроение, 1972, с. 69-73. (54)(57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ГАЗОВОЙ СРЕДИ

В ТОПЛИВНОМ ФАКЕЛЕ, содержащая герметичный корпус с прозрачными окнами и отверстием, в котором закреплена форсунка с распылителем, причем ось соплового отверстия распылителя направлена под заданньм: углом на первую прозрачную пластину, закрепленную внутри корпуса, систему создания внутри корпуса заданных температуры и давления газа, устройство для освещения прозрачной пластины, а также устройство фиксации площади растекающейся по прозрачной пластине вершины топливного факела и толщины образующегося при этом свободного пристеночного потока, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности путем обеспечения заданной, постоянной по всей площади толщины пристеночного потока, устройство снабжено второй прозрачной пластиной с выполненными в ней круглым отверстием, расположенной параллельно первой прозрачной пластине на расстоянии, меньшем минимальной тол щины свободного пристеночного пото..ка, причем,ось круглого отверстия совпадает с осью соплового отверстия распылителя.

2. Установка по п.1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что во второй прозрачной пластине вокруг круглого отверстия выполнен заостренный кольцевой бурт, обращенный в сторону Я распыпителя, а поверхность круглого отверстия выполнена конической с условной вершиной, расположенной на срезе соплового отверстия распылите-, ля, 1206470

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности топливовпрыскивающей аппаратуры дизе-. лей и может быть использовано при исследовании структуры факела распыпенного топлива.

Пель изобретения — повышение точности определения скорости движения газовой среды путем обеспечения заданной, постоянной по всей площади толщины пристеночного потока топливного факела, что позволяет учесть изменение толщины пристеночного потока как .Йо времени, так и по площади отпечатка факела.

На чертеже предстазлена схема предлагаемой установки.

Установка для определения скорости движения газовой среды в топливном факеле содержит герметичный корпус 1 с прозрачными окнами 2-4, предназначенными для профильной и фронтальной фото- или киносъемки пристеночного потока 5, а также для подсветки. В корпусе 1 закреплена форсунка 6 с распылителем, ось 7 соплового отверстия которого направо лена под заданным углом 90 на пер вую прозрачную пластину 8, закрепленную внутри корпуса 1 (крепление условно не показано). Снаружи корпуса 1 против прозрачных окон 4 и 3 размещены соответственно устройства для освещения 9 н для фиксации 10, например, фотографирования или киносъемки площади пристеночного потока

5 на прозрачной пластине 3. Кроме того, установка снабжена системой создания в корпусе 1 заданных температуры и давления газа, а также температуры пластины 8.

Между первой прбзрачной пластиной 8 и распылителем форсунки 6 закреплена вторая прозрачная пластина 11 с выполненным в ней круглым отверстием 12, расположенная параллельно первой прозрачной пластине

8 на расстоянии (а ), меньшем минимальной толщины свободного пристеночного потока 5. Ось круглого отверстия 12 во второй прозрачной пластине 11 совпадает с осью 7 соплового отверстия распылителя форсунки 6, Пространство между поверхностями 13 прозрачных пластин 8 и 11 заполняется при впрыске пристеночным потоком 5.

Для исследования распределения скорости газовой среды по сечению топливного факела диаметр круглого отверстия 12 может быть выполнен меньше соответствующего диаметра факела в данном сечении. В этом случае во второй прозрачной пластине 11 вокруг круглого отверстия 12 выполняется заостренный кольцевой бурт 14, обращенный в сторону распылителя форсунки 6, а поверхность 15 круглого отверстия 12 выполняется конической с мнимой вершиной 16, расположенной на срезе соплового отверстия рас делителя. Бурт 14 используется для отсекания и отклонения наружных слоев топливного факела.

Установка работает следующим образом.

В герметичном корпусе 1 выставляют под требуемым углом первую прозрачную пластину 8 и создают заданные параметры среды и температуру пластины 8, после чего осуществляют на нее впрыск топлива. При этом расстояние а между пластинами

8 и 11 устанавливают достаточно большим. В процессе впрыска топлива фиксируют через окно 2, например, фотографированием текущую толщину свободного пристеночного потока 5 и определяют ее минимальное значение. Кроме этого, по результатам фотографирования замеряют диаметр топливного факела в сечении, примыкающем к пластине 8.

После этого устанавливают вторую прозрачную пластину 11, обеспечивая параллельность поверхностей 13 пластин 8 и 11 и расстояние а между ними, не более определенной, предварительно минимальной толщины пристеночного потока, а центр отверстия

12 в пластине 11 устанавливают на оси еоплового отверстия распылителя форсунки 6.

Далее в корпусе 1 вновь создают заданные параметры среды и осуществляют контрольный впрыск топлива, фиксируя, например, фотографированием при.помощи стробоскопического освещения или снимая на кинопленку текущую площадь пристеночного потока 5.

После изменения регулировок и удаления топлива замеры могут быть повторены в указанной последовательности, 1206470

Составитель П.Покровский Э

Редактор Н.Данкулич Техред Л.Микеш Корректор Л.Патай

Заказ 8673/34 Тираж 524

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изменяя диаметр круглого отверстия 12 во второй прозрачной пластине 11 и расстояние от распылителя форсунки 6 до первой прозрачной пластины 8, можно исследовать изменение скорости движения газовой среды вдоль оси топливного факела и по его поперечному сечению.

Обработка результатов экспериментов производится следующим образом.

Определяют объем пристеночного потока путем перемножения зафиксированной площади на величину а

По-текущему объему пристеночного потока находят скорость изменения объема во времени и далее путем деления скорости изменения объема на площадь поперечного сечения факела определяют скорость движения газовой

1р среды.