Газодинамический воспламенитель

 

Использование: энергетика, розжиг камер сгорания. Сущность изобретения: воспламенитель содержит форкамеру с размещенными в ней соосно и напротив друг друга ускоритель с соплом и полный акустический резонатор, камеру дожигания с впускным соплом и патрубком подвода компонента топлива. Форкамера и камера дожигания сообщены отверстием. Диаметр выпускного сопла больше двух минимальных диаметров сопла ускорителя. 1 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в стационарных и транспоpтных установках для розжига камер сгорания.

В отличие от известных видов воспламенителей (электрических, пиротехнических и др.) газодинамические воспламенители не нуждаются в посторонних источниках энергии, инициирующих воспламенение.

Однако существенным недостатком газодинамических воспламенителей является ограниченная продолжительность их работы вследствие перегрева конструкции.

Целью изобретения является увеличение продолжительности горения за счет снижения температуры горения в форкамере воспламенителя.

Поставленная цель достигается тем, что форкамера воспламенителя посредством одного или нескольких отверстий сообщается с камерой дожигания, которая содержит патрубок подвода компонента топлива и выпускное сопло, причем диаметр выпускного сопла в минимальном сечении больше двух минимальных диаметров сопла ускорителя.

На чертеже показан предлагаемый воспламенитель.

Воспламенитель содержит размещенные в форкамере 1 соосно и напротив друг друга ускоритель 2 с соплом и полый акустический резонатор 3. Форкамера 1 посредством отверстия сообщается с камерой 4 дожигания, которая содержит патрубок 5 подвода компонента топлива и выпускное сопло 6, причем диаметр выпускного сопла d_c.в в минимальном сечении больше двух минимальных диаметров сопла ускорителя d_с.у.

Работает воспламенитель следующим образом.

Газообразный компонент топлива, например окислитель подают в сопло ускорителя 2, второй компонент (горючее) делят на две порции, одну из которых пропускают через сопло ускорителя 2, а другую по патрубку 5 вводят в камеру дожигания 4.

Топливная смесь, пропущенная через сопло ускорителя 2, попадает в полость резонатора 3, где при условии d_с.в > 2d_cу. развиваются колебания ударных волн, вследствие чего смесь в резонаторе 3 нагревается и вспыхивает. Пламя перебрасывается на смесь, заполняющую форкамеру 1, и вытекает в камеру 4 дожигания, где смешивается с новой порцией второго компонента и горит, как в известных дожигательных устройствах, работающих в стационарном тепловом режиме. При этом температура горения в форкамере 1 снижается, так как часть расхода одного из компонентов отводится по патрубку 5 в камеру 4 дожигания.

Применение устройства позволяет снизить температуру конструкции и увеличить продолжительность горения.

Формула изобретения

ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ, содержащий размещенные в форкамере соосно и напротив друг друга ускоритель с соплом и полый акустический резонатор, отличающийся тем, что, с целью увеличения продолжительности горения, воспламенитель снабжен камерой дожигания, содержащей патрубок подвода компонента топлива и выпускное сопло и сообщенной посредством отверстия с форкамерой, причем минимальный диаметр выпускного сопла больше двух минимальных диаметров сопла ускорителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1