Волновой обменник давления

 

Изобретение может быть использовано при создании агрегатов наддува двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения состоит в повышении КПД обменника путем регулирования объема газового кармана. Для этого обменник снабжен регулятором объема газового кармана, выполненным в виде перегородки, установленной в газовом кармане и разделяющей его полость на камеру (К) 13 постоянного объема и камеру 14 переменного объема, сильфона 15, размещенного в К 13 и прикрепленного к указанной перегородке, и двух расположенных по разные стороны от последней подвижных пластин 16 и 17. Пластина 16 соединена со свободным концом сильфона 15 и через тяги с пластиной 17. При этом К 13 сообщена с окном 5 для подвода сжимающего газа, а камера 14 - с газообменными каналами 2. При изменении режима работы дизеля изменяется давление газа в окне 5 и К 13, что обусловливает перемещение пластин 16 и 17 и, как следствие, приводит к изменению объема газового кармана. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН и> 4 F 04 F 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г5 г

tPu2 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4333458/25-29 (22) 25.11.87 (46) 30.09.89. Бкгп. 9 36 (71) Харьковский авиационный институт им. Н.Е. Жуковского (72) В.Г. Горлов, Н,M. Зацеркляный, А.M. Ляшенко и В.Ш. Эрсмамбетов (53) 621.43.052(088.8) (56) Европейский патент Р 0205843, кл. F 02 В 33/42, опублик. 1987. (54) ВОЛНОВОЙ ОБИЕННИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение может быть использовано при создании агрегатов наддува двигателей внутреннего сгорания.

„„SU„„15114?О А1

Цель изобретения состоит в повышении

КПД обменника путем регулирования объема газового кармана. Для этого обменник снабжен регулятором объема газового кармана, выполненным в виде перегородки, установленной в газовом кармане и разделяющей его полость на камеру (К) 13 постоянного объема и камеру 14 переменного объема, сильфона 15, размещенного в К 13 и прикрепленного к указанной перегородке, и двух расположенных по разные стороны от последней подвижных пластин

16 и 17. Пластина 16 соединена со свободным концом сильфона 15 и через

1511470 тяги — с пластиной 17. При этом К13 сообщена с окном 5 для подвода сжимающего газа, а камера 14 — с газообменными каналами 2, При изменении режима работы Дизеля изменяется давИзобретение относится к энергомашиностроению, в частности к двигателестроению, и может быть использова но при создании агрегатов наддува двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение КПД обменника путем регулирования объема

rазовorо кармана.

На фиг. 1 изображен обменник давления, развертка, по средне диаметру ротора, на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1.

Волновой обменник давления содержит корпус 1, размещенный в нем ро- 25 тор с газообменными каналами 2, две торцовые крышки 3 и 4 с окнами 5,6 и 7,8 для подвода и отвода сжимающе" го и сжимаемого газов, газовый, расширительный и компрессионный карманы 9, 10 и 11. Обменпик снабжен регулятором объема газового кармана, выполненным в виде перегородки 12, установленной в газовом кармане 9 и разделяющей его полость на камеру

13 постоянного объема и сообщенную с газообменными каналами 2 камеру 14 переменного объема, сильфона 15, размещенного в камере 13 и прикрепленного к перегородке 12, и двух распо- 40 ложенных по разные стороны перегородки 12 подвижных пластин 16 и 17.

Пластина 16 соединена со свободным концом сильфона 15, а пластина 17 соединена тягами 18, проходящими через перегородку 12, с пластиной

16. Камера 13 сообщена отверстием

19 с окном 5 для подвода сжимающего газа, а в камере 14 установлены ограничители 20 перемещения пластины

17, -сл мащей торцовой стенкой газового кармана 9.

Обменник давления работает следующим образом.

При движении канала 2 ротора, заполненного сжимаемым газом (наддувочным воздухом) =íèçó вверх он соединяется с окном 5 для подвода сжимающего газа (продуктов сгорания). ление газа в окне 5 и К 13 что обусловливает перемещение пластин 16 и, 17 и, как следствие, приводит к изменению объема газового кармана.

2 ил.

Сжатие наддувочного воздуха осуществляется эа счет волны, образующейся в канале 2 ротора при поступлении н него продуктов сгорания, имеющих высокое давление и температуру, При дальнейшем перемещении канала 2 ротора он подключается к окну 7 для отвода сжимаюшего газа (продуктов сгорания). При этом в канале 2 образуются волны разрежения, которые обусловливают заполнение ротора сжимаемым газом (наддувочным воздухом). Компрессионный, расширительный и газовый карманы 11, 10 и 9 служат для расширения рабочего диапазона обменника давления. При изменении режима работы дизеля изменяются давление и температура в магистрали подачи продуктов сгорания и в окне 5, а также в сообщенной с ними камере 13, где расположен сильфон 15. Эти изменения давления и температуры обсуловливают перемещение свободного конца сильфона 15 с пластиной 16, которое через тяги 18 передается пластине 17.

Таким образом, изменяется объем газового карма.на 9 в зависимости от режима работы дизеля„ Объем сильфона

15 поцбирается с учетом того гтобы на режимах работы дизеля, близких к номинальному, подвижная пластина 17 была прижата к ограничителям 20 ее перемещения и об ьем газового кармана

9 стал равным нулю. !

Установка регулятора объема. в газовом кармане позволяет на режиме номинальной нагрузки и близких к нему сделать объем газового кармана 9 равным нулю, благодаря этому повысить общий КПД обменника давления и улучшить показатели работы силовой установки в целом.

Ф ор мула из об р ет е ни я

Волновой обменник давления, содержащий корпус, размещенный в нем

1511470

17

Составитель И. Алепп|на

Техред M.Äèäûê Корректор В. Кабаций

Редактор И. Рыбченко

Заказ 5880/38 Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г..ужгород, ул. Гагарина, 101 ротор с газообменными каналами, две торцовые крышки с окнами для подвода и отвода сжимающего и сжимаемого газов, газовый, расширительный и компрессионный карманы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше" ния КПД обменника путем регулирования объема газового кармана, обменник снабжен регулятором объема газового кармана, выполненным в виде перегородки, установленной в газовом кармане и разделяющей его полость на камеру постоянного объема и сообщенную с газообменными каналами камеру переменного объема, сильфона, размещенного в камере постоянного объема и прикрепленного к перегородке, и двух расположенных по разные

5 стороны перегородки подвижных пласстин, первая из которых соединена со свободным концом сильфона, а вторая соединена тягами„проходящими через перегородку, с первой пластиной, причем камера с сильфоном сообщена с окном для подвода сжимающего газа, а в камере переменного объема установлены ограничители перемещения вто!

5 рой пластины,