Соединительный узел трубопровода

 

ОПИСАЛИ

ИЗОБРЕТЕН И и АВТОУСКОМУ СВИДВТИЛЬСТ

760

Сева Соевтсиик

Социалистицеоюи .»ааспубпик (6l) Дополнительное к авт, сана-ву (22) ЗаавлЕно 19.12.77 (21) 2556261/29-0 с присоединением заявки _#_» (23) Приоритет—

Опубликовано 15.06.79 Бюллетен

Дата опубликования описания 18

27/12

7/08

Гасударственный кшпвт

СССР кв двлам кзвбрвтвев а вткритий (088.8) Н. М, Найш, В. Г, Неделькин, А. Г. Огарков, В, А. Ренов, С. Н. Талалаев и В. А. Шевченко

{72) Авторы изобретения (73) Заивитель

Ворошиловградское производственное объединение тепловозостроения (54) СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ТРУБОПРОВОДА

Изобретение относится к области арматуро строения и может найти применение в транспортном машиностроении при проектировании и из- готовлении выхлопных трубопроводов двигателей внутреннего сгорания.

По основному авт.св. N 496374, известен соединительный узел трубопровода, используемый преимущественно на тепловозах в устройствах выхлопных трубопроводов двигателя внутреннего сгорания, Известный соединительный узел трубопровода содержит суживающийся патрубок, размещенный с зазором в охватывающей его суживающейся обечайке, к торцу минимального сечения которой подсоединен раструб, а в патрубке размещена выступающая над его торцем суживающаяся оболочка.

Частичные утечки газа из известного соединительного узла происходят через зазор между су- д живающимся патрубком н обечайкой на неустановившихся и частичных режимах работы двигателя вследствие незначительного напора при малых расходах выхлопных газов, при которых не создается устойчивого инжекционного насоса окружающего воздуха в зазор между суживающимся патрубком и обечайкой, Целью изобретения является повышение надежности и зксплуатационных качеств.

Указанная цель достигается тем, что.оболочка снабжена полыми створками, установленными в ее входном сечении на поворотных осях, причем в полости створок размещены подвижные массы.На неустановившихся и частичных режимах работы двигателя створки под действием подвижных масс, расположенных в полостях створок, запирают частично или полностью входное сечение оболочки, что и определяет -корректиров ку расходов периферийного и центрального потоков.

Такое конструктивное решение обеспечивает исключение выброса газа в зазор между суживающимся патрубком и обечайкой.

На чертеже изображен общий вид описываемого узла, Соединйтельный узел трубопровода включает суживающийся патрубок 1 выхлопного трубопровода, размещенный с зазором в охватывающей его суживающейся обечайке 2, к торцу минималь667760

3 ного сечения которой подсоединен раструб 3. Со. осно с патрубком 1 в нем размещена суживающаяся оболочка 4. Оболочка крепится к стенке раструба 3 при помощи ребер 5. Зазор между раструбом 3 и оболочкой 4 имеет в сечении фор му диффузора. Входное сечение оболочки снабжено створками 6 с поворотными осями 7. В полости ство. рок размещены подвижные массы 8. Выпускное сечение раструба расположено в полости глушителя 9.

lO

В начальный момент работы двигателя входное сечение оболочки 4, размещенной в раструбе

3 и соединенной с ним при помощи ребер 5, закрыто створками 6. Подвижные массы 8 (например, стальные шарики) в полости створок 15 занимают крайнее положение от оси 7 вращения, при этом момент сопротивления выхлопу, характеризуемый наличием подвижных масс и гравитационными силами створки, препятствующий раскрытию створок, превосходит напор Ж выхлопных газов. Вследствие этого газ направляется в периферийный канал, образованный оболочкой 4 и суживающимся патрубком 1, где теряет давление на увеличение скорости.

Благодаря коррекции потока, когда весь поток 25 выхлопных газов направляется в периферийный канал, повьппается скорость истечения из патрубка, обеспечивается устойчивый процесс инжектирования воздуха иэ дизельного помещения в зазор между суживающейся обечайкой 2 и су- 30 живающимся патрубком 1.

С ростом мощности двигателя возрастает расход и напор выхлопных газов, который преодолевает момент сопротивления выхлопу, характеризуемый наличием подвижных масс и З гравитационными силами створок, при этом подвижные массы 8 смещаются к оси 7 враще- ния створок 6, и происходит раскрытие створок, в результате чего поток делится на две части: центральную и периферийную.

Таким образом; автоматическое изменение момента сопротивления выхлопу осуществляется за счет изменения положения центра тяжести ство. рок при смещении подвижных масс. Тем самым в периферийном канале поддерживается устойчи- 45 вый режим работы, соответствующий режиму при номинальной мощности двигателя, что исключает выброс газа в зазор между суживающимся патрубком 1 и суживающейся обечайкой 2 на иеустановившвгся и частичных режи- . So мах работы двигателя с повышенными переко4 сами и смещениями элементов соединительного узла трубопровода.

При увеличении инжектирующей способности соедшительного узла трубопровода на неустановившихся и частичных режимах работы двига теля увеличивается зазор свежего воздуха в зазор между суживающймся патрубком и обечайкой и, тем самым, достигается одновременно повышенное охлаждение газов путем смешения со свежим воздухом в кольцевом канале, образованном раструбом 3 и оболочкой 4, что приводит к изменению параметров выхлопных газов (температуры, состава газов), снижению токсичности, дымности и шума выхлопа.

Кроме того, при эксплуатации на неустановившихся и частичных режимах работы двигателя одновременно достигается эффективность заглушения шума за счет изменения степени расширения газового ттотока, характеризующейГся отношением площади выходного сечения рас. .труба 3, помещенного в корпусе глушителя 9, к площади входного сечения, образованного раструбом 3 н оболочкой 4 — для периферийного потока, и отношением площади выходно.

ro сечения оболочки 4 к площади входного сечения оболочки, характеризуемого степенью раскрытия створок — для центрального потока.

Дальнейший рост мощности и соответственно напора выхлбпных газов приводит к полному раскрьггию створок б. При этом вследствие смещения подвижных масс 8 центр тяжести створки смещается к оси 7, и момент соцротивления выхлопу уменьшается, На режиме максимальной мощйости,процесс инжектирования протекает аналогично с известным соединительным узлом трубопровода, При снижении мощности двигателя корректировка расходов газа возобновляется вследствие автоматического изменения подвижного центра тя жести створок, определяющего величииу момента сопротивления выхлопу.

Формула изобретения

Соединительный узел трубопровода по авт.св, Р 496374, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и эксплуатационных качеств, в входное сечение оболочки установлен на поворотных осях полые створки ч размещенными в них подвижными массами. бб77бО

Составитель Ю. Аляев

Редактор,Н. Аристова Техред О. Андрейко Корректор М. Пожо

Заказ 3437/32

Тираж 1138 Нодиисное

0НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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