Камера пульсирующего горения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 14,0 79 (21) 2725153/24-06 (51)hh.

F 23 С 11/04 с присоединением заявки ¹Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Г1риоритет—

Опубликовано 230581 Бюллетень № 19 (53) УДК 662. 959. .2(088.8) Дата опубликования описания 23,05,81 (72) Автор изобретения ф

B.ß. Лысков

/

Уральский филиал Всесоюзного дважды рдена.Трудового.. (Красного Знамени теплотехнического научноисследовательского института им. Ф.Э.Дэержинского (71) Заявитель (54) КАМЕРА ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ГОРЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам сжигания топлив в пульсирующем режиме горения и может найти применение в котлостроении или в качестве волнового генератора в различных

5 отраслях промышленности для интенсификации технологических процессов.

Известны камеры пульсирующего горения, содержащие камеру сгорания с резонансной трубой и пульсатор 1).

Однако в таких устройствах невозможно осуществить подвод дополнительной энергии к газовому потоку, что не позволяет расширить диапазон регулирования мощности 3а счет устойчивой работы на экстремальных ре- жимах, а также облегчить запуск камеры пульсирующего горения (КПГ).

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования и облегчейие запуска.

Цель достигается тем, что в резонансной трубе установлено сопло,, подключенное к источйику пара через пульсатор.

На чертеже иэобра>кена предлагаемая КПГ, общий вид.КПГ содержит резонансную трубу 1, камеру 2 сгорания, на торце которой установлена крьпнка с аэродинамичес- З0 кими клапанами 3 и форсункой (горелкой) 4.

В полости КПГ размещены поверхности 5 нагрева, после которых -(по ходу продуктов сгорания) смонтировано паровое сопло 6, направленное в сторону выхлопа. На подводящем к соплу паропроводе установлен пульсатор 7 известной конструкции и запорно-регулировочная арматура 8,9 и 10.

КПГ работает следующим образом.

После проведения подготовительных к пуску КПГ работ включают пульсатор

7, в качестве которого может быть использована вращающаяся от привода заслонка или вращающийся запорный элемент пробкового крана и т.п. Привод пульсатора обеспечивает частоту прерывания во всем диапазоне нагрузок

КПГ (для конкретной камеры частота резонансных колебаний пропорциональна температуре газа (воздуха).

Открывается вентиль 10, подающий пар от постороннего источника, и приоткрывается вентиль 8. Пар, прерываясь в пульсаторе 7, через сопло 6 выбрасывается в резонансную трубу 1, где, взаимодействуя с во .— душным объемом в КПГ, вводит его в колебательный режим. Объем в КПГ реэо832251

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 3153/?9 Тираж 606 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 нирует, когда пульсатор 7 настроен на собственную частоту КПГ. Частота пульсатора 7 для различных режимных ситуаций КПГ предварительно замеряется при помощи известной измерительной аппаратуры и далее задается приводу (например в виде оборотов двигателя постоянного тока ). Уровень колебаний в КПГ корректируется расходом пара через вентиль 8. Пульсирующая струя пара в резонансной трубе

1 инжектирует воздух, поступающий в камеру 2 сгорания через аэродинамические клапаны 3, улучшая их всасывающую способность. Далее, в камеру сгорания 2 вводится запальник (на чертеже не показан) и подается форсункой (горелкой) 4 топливо, которое воспламеняясь и сгорая, поддерживает теплоподводом и усиливает имеющиеся уже в КПГ колебания, созданные пульсирующим паром. После не . 20 обходимого прогрева КПГ добавляется расход топлива с одновременной корректировкой частоты пульсатора, и камера выводится на необходимую нагрузку. При этом для подцержания коле- р баний в КПГ может использоваться собственный пар, для чего открывается вентиль 9 и закрывается вентиль

10. На низких нагрузках КПГ, по мере повышения доли колебательной энергии, создаваемой переменным теплоподводОм, снижается расход пара через сопло б. 1Три достижении устойчивого пульсационного режима в КПГ все вентили (8,9 и 10) закрываются и

35 выключается пульсатор 7.

На нагрузках КПГ, близких к номинальным значениям, когда зависимость уровня коЛебаний газового. потока в

КПГ от теплопровода нелинейна, т.е. олновые потери увеличиваются быстее, чем тепловая нагрузка, может наступить срыв пульсационного горения (зона верхнего предела устойчивости пульсирующего режима).

Поэтому аналогично включается пульсатор 7 и подается пар в резонансную трубу 1 через сопло 6. Регулируемая расходом пара дополнительная колебательная энергия в КПГ частично компенсирует волновые потери, тем самым расширяет зону линейной зависимости колебаний от теплопровода, т.е. увеличивает уровень верхнего предельного значения нагрузки при устойчивом пульсационном режиме работы КПГ.

Подача пульсирующего пара через сопло в резонансную трубу КПГ позволяет повысить устойчивость пульсационного режима в камере на экстремальных нагрузках, расширив их диапазон, и создает условия безопасного пуска.

Камера пульсирующего горения, содержащая камеру сгорания с резонансной трубой и пульсатор, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и облегчения запуска, в резонансной трубе установлено сопло, подключенное к источнику пара через пульсатор.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 567015, кл. F 23 С 3/02, 1975.