Пламенноструйный генератор электрического тока

 

Класс 21а, 35 № !33133

СССv

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подпигная группа Ла 97

А. И. Москвитин

ПЛАМЕННОСТРУЙНЫЙ ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТPИЧЕСКОГО

ТОКА

Заявлено 26 февраля 1960 r. за № 656721/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений:> № 21:га 1960 r.

Настоящее изобретение относится к пламенноструйным генераторам электрического тока, в которых струя ионизированного газа, проходя в магнитном ноле, играет роль проводника электрической машины.

Предлагаемый генератор отличается от известных тем, что он снабжен фиксирующей обмоткой, заделанной в стенки сопла, выполненной в виде электрических проводников. Последние обтекаются током в направлении, противоположном направлению рабочего тока в газе. Применение фиксирующей обмотки указанной конструкции создает электродинамическое отталкивание токонесущей газовой струи от проводников обмотки, вызывающее отжимание газовой струи от стенок сопла и уплотнение газа в сопле. Тем самым увеличивается термическая ус-. тойчивость стенок сопла и повышается термический к.п.д. установки.

Электрические проводники, образующие фокусирующую обмотку, могут быть выполнены полыми и охлаждаться. Вместо проводников могут применяться шины с охлаждением по типу водяной рубашки.

Проводники фокусирующей обмотки могут выполняться из материала с большим коэффициентом отражения теплового излучения или покрываться таким материалом сверху.

Если в пламенноструйном генераторе газовая среда подвергается дополнительной (преимущественно униполярной) ионизации, с целью усиления эффекта отталкивания газовой струи от стенок сопла, последние выполняются из электропроводного материала и на них подается электрический заряд, знак которого соответствует знаку заряда газовой струи. Для создания электростатического отталкивания этот заряд может подаваться на фокусирующую обмотку. Для создания давления газа в сторону сопла камера сгорания генератора располагается в магнитном поле и в ней помещаются электроды для пропускания тока через ионизированный газ. № l33I33

Переменный ток накладывается на постоянный ток питания обмотки возбуждения, или на ток фокусирующей обмотки, на рабочий ток в газе, на напряжение электрического заряда стенок или фокусирующей обмотки, или одновременно на несколько из указанных токов.

Таким путем создаются вибрации в газовой струе, улучшающие горение в ней топлива.

На чертеже изображена схема предлагаемого генератора.

Описываемый генератор содержит камеру сгорания 1, из которои в сопло 2 поступает раскаленный ионизированый газ. Сопло снабжено обмоткой возбуждения 8, создающей магнитное поле Ф, направленно;. поперек движения газов. Ток, вызываемый э.д.с., направленной перпендикулярно плоскости чертежа, отводится от газа посредством двух электродов 4 и 5. В стенке сопла расположена фокусирующая обмот ка б, направление тока в которой противоположно направлению тока в газе в сопле 2. Струя газа отжимается от стенок сопла, чем снижается их конвекционный нагрев. Для устранения нагрева вследствие лучеиспускания фокусирующая обмотка б выполняется из полых проводников с водяным или испарительным охлаждением. Поверхность фокусирующей обмотки покрывается неокисляюшимся материалом с большим «оэффициентом отражения света, например серебром или алюминием.

Поскольку фокусирующая обмотка б питается пульсирующим током, она способствует уплотнению газа в сопле и более эффективному его сгоранию. Стенки сопла заряжены электрическим зарядом одного знака с зарядом газа, что позволяет использовать для отжимания струи газа от стенок сопла электростатическое отталкивание. В камере сгорания расположены электроды 7 и 8, через которые пропускается пульсирующий ток, позволяющий получить вибрирование горючей смеси в камере сгорания, ускоряющее сжигание топлива. В наиболее горячей части к»меры сгорания используется для тепловой защиты стенок камеры вторая фокусирующая обмотка. Электроэнергия постоянного тока, получаемая от .электродов 4 и 5, преобразуется в переменный ток различными известными способами, например, посредством инверторов.

Предмет изобретения

Г1ламенноструйный генератор электрического тока, в котором струя горящего газа пропускается из камеры сгорания через расширяющееся сопло, расположенное в магнитном поле системы возбуждения и содержащее токоснимающие электроды, отличающийся тем, что, с целью увеличения термической устойчивости стенок сопла и повышения термического к.п.д. установки, в стенки сопла заделаны электрические проводники, образующие фокусирующую обмотку и обтекаемые током в направлении, противоположном направлению рабочего тока в газе, для отжимания газовой струи от стенок сопла и уплотнения газа в сопле вследствие электродинамического отталкивания токонесущей газовой струи от проводников обмотки.

2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что фокусирующая обмотка выполнена из полых охлаждаемых проводников или из шин с охлаждением по типу водяной рубашки.

3. Генератор по пп. 1 или 2, отличающийся тем, что проводники фокусирующей обмотки выполнены из материала, обладающего большим коэффициентом отражения теплового излучения (серебро. алюминий и т. п.), или покрыты таким материалом.

4. Генератор по п. 1, в котором газовая среда подвергается дополнительной ионизации, преимущественно униполярной, о т л и ч а ю щ и Й№ 133133 си тем, что, с целью усиления эффекта отталкивания газовой струи or стенок сопла, эти стенки выполнены из электропроводного материала и на них подан электрический заряд, знак которого соответствует знаку заряда газовой струи или той части последней, которая несет основную тепловую энергию.

5. Видоизменение генератора по и. 4, отличающееся тем, что для создания эффекта электростатического отталкивания струи газа or стенок сопла, заряд подан на фокусирующую обмотку.

6. Генератор по пп. 1 — 5, отл и ч а ю щи и с я тем, что камера сгорания расположена в магнитном поле и в ней помещены электроды для пропускания тока через ионизированный газ; с целью создания в газе электродинамическим путем давления в сторону сопла.

7. В генераторе по пп. 1 — 6 наложение переменного тока на постоянный ток питания обмотки возбуждения, либо на ток фокусирующей обмотки, либо на рабочий ток в газе, либо на напряжение электрического заряда стенок или фокусирующей обмотки, либо одновременно на некоторые из этих токов и напряжений в различных комбинациях для создания вибраций в газовой струе, с целью улучшения горения топлива в струе.

ОПЕЧАТКА

На 1 стр. в строке 8 сверху напечатано фиксирующей, следует читать фокусирующей.