Выпускная система двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к области двигателестроения и позволяет повысить экономичность двигателя путем регулирования теплового состояния выпускной системы. Выпускная труба газовой турбины снабжена чередуюпдимися по длине теплозащитными покрытиями и кожу.хами, о.хватывающими выпускной трубопровод и корпус турбины. При пуске двигателя дроссельная заслонка в воздушном патрубке 11 закрыта и воздух не проходит по кольцевым зазорам 8 и 9 между кожухами 6 и 7 и трубопроводом 1 и корпусом 2 газовой турбины. Неподвижная воздушная прослойка в кольцевых зазорах 8 и 9 и теплоизоляционные покрытия уменьшают теплоотдачу от газов. По мере увеличения нагрузки двигателя дроссельная заслонка открывается. В зазорах 8 и 9 за счет подсасывания воздуха газовоздушным эжекторо.ч 10 создается поток охлаждающего воздуха, снижающий т-ру выпускного трубопровода и корпуса турбины. 1 з. п. ф-лы, 4 ил. с 7/ 7ff сриг. Г I

COlOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (sg 4 F 02 В 37/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CD

С (:Ь

1Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3989208/25-06 (22) 16. 12.85 (46) 30.04.87. Бюл. № 16 (71) Белорусский технологический институт им. С. М. Кирова (72) А. В. Жлобич, В. M. Мельник и Э. А. Шешко (53) 621.43-225 (088.8) (56) Выложенная заявка ФРГ № 2642995, кл. F 01 N 3/10, опублик. 1976. (54) ВЫПУСКНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к области двигателестроения и позволяет повысить экономичность двигателя путем регулирования теплового состояния выпускной системы. Вы пускная труба газовой турбины снабжена

„,SU„, 1307066 чередующимися по дл и не теплозащитным и покрытиями и кожухами, охватывающими выпускной трубопровод и корпус турбины.

При пуске двигателя дроссельная заслонка в воздушном патрубке 11 закрыта и воздух не проходит по кольцевым зазорам 8 и 9 между кожухами 6 и 7 и трубопроводом 1 и корпусом 2 газовой турбины. Неподвижная воздушная прослойка в кольцевых зазорах 8 и 9 и теплоизоляционные покрытия уменьшают теплоотдачу от газов. По мере увеличения нагрузки двигателя дроссельная заслонка открывается. В зазорах 8 и 9 за счет подсасывания воздуха газовоздушным эжектором 10 создается поток охлаждающего воздуха, снижающий т-ру выпускного трубопровода и корпуса турбины. 1 з. и. ф-лы, 4 ил.

1307066

Изобретение относится к машиностроению, а именн"з к двигателестроению, в частности к выпускным системам двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение эконо5 мичности двигателя путем регулирования теплового состояния выпускной системы.

На фиг. 1 показана выпускная система, общий вид; на фиг. 2 — сечение выпускного коллектора с кожухом; на фиг. 3 — вид

Л на фиг. 1, соединение эжектора с кожухом газовой турбины; на фиг. 4 — вариант автоном IIoH установки газовоздуш ного эжекто ра.

Выпускная система состоит ио меньшей мере из одного выпускного трубопровода 1, соединенного с ним корпуса 2 газовой турбины газотурбонагнетателя, выпускной трубы 3 за турбиной, теплоизоляционных покрытий 4 и 5 на поверхности входных участков выпускного трубопровода 1 и выпускной трубы 3, кожухов 6 и 7, которые охватывают участок выпускного трубопровода 1 и корпус газовой турбины 2. Кожухи образуют осевой зазор в месте своего стыка и кольцевые зазоры 8 и 9 для перемещения охлаждающего воздуха эжектором 10, составляк>щим часть выпускной трубы 3. Пассивное соило эжектора 10 соединено воздушным патрубком 1! с дроссельной заслонкой !2 с кожухом 7 корпуса 2 газовой турбины.

Кожухи 6 и 7 разъемной конструкции выполнены из мягкой листовой стали или алю- Зр миниевых сплавов с геометрией стенок, »олобной контурам выпускного трубопровода 1 и корпуса 2 газовой турбины. Нижние половины кожухов имеют перфорацию для подсоса воздуха, улучшающего равномерность охлаждения выпускного трубопровода 1 и корпуса 2 газовой турбины.

Выпускная система работает следующим образом.

Г1ри пуске двигателя воздух в кольцевых зазорах 8 и 9 не перемещается, поскольку 4р дроссельная заслонка 12 закрыта и эжекция отключена. Тегглоизоляционные покрытия 4 и 5, а также кожухи 6 и 7 с воздушными прослойками в кольцевых зазорах 8 и 9 умеиыпают теплоиередачу от выпускных газов в окружаюгцую среду.

При работе двигателя под нагрузкой дроссельная заслонка 12 открыта и газовоздушный эжектор 10 через воздушный патрубок 11 создает в кольцевых зазорах 8 и 9 поток охлаждающего воздуха, снижающего температуру выпускного трубопровода 1 и корпуса 2 газовой турбины.

При работе двигателя на переменных режимах газовоздушный эжектор обеспечивает саморегулирование теплового состояния выпускной системы.

При остановке двигателя теплоизоляционные покрытия 4 и 5 и кожухи 6 и 7 с воздушными кольцевыми зазорами 8 и 9 уменьшают теплоотвод от выпускного трубопровода 1 и корпуса 2 газовой турбины и тем самым увеличивают период охлаждения выпускной системы.

Формула изобретения

1. Выпускная система двигателя внутреннего сгорания, содержащая последовательно установленные выпускной трубопровод, корпус газовой турбины и выпускную трубу, снабженные чередующимися по длине теплоизоляционными покрытиями и кожухами, размещенными с образованием кольцевого зазора, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности повышения экономичности двигателя путем регулирования теплового состояния, система дополнительно снабжена газовоздушным эжектором и воздушным патрубком, а кожухи выполнены с охватом выпускного трубопровода и корпуса газовой турбины, торцовый зазор кожухов с одного конца сообщен с атмосферой и друтим концом подключен к пассивному соилу газовоздушного эжектора, активное сопло которого выполнено в виде участка выпускной трубы, причем воздушный патрубок выполнен с дроссельной заслонкой.

2. Система по и, 1, отличающаяся тем, что кольцевой зазор, образованный кожухами, выполнен постоянным по всей длине выпускного трубопровода и кожуха газовой турбины и кожухи установлены с осевым зазором между собой.

1307066

Составитель Н. Лапушкин

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 1399/29 Тираж 504 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Г1роектная, 4