Пристрій пульсуючого горіння

Пристрій пульсуючого горіння, що містить послідовно розміщені камеру запалювання, обладнану патрубком подачі горючої суміші і запальником, камеру згорання і вихідне сопло, з боку закри 30864 ється внутрішньому діаметру камери згоряння, а зазори між краями витків завихрювача виконані зміщеними один відносно одного по твірній. Сукупність всіх існуючих ознак запропонованого пристрою пульсуючого горіння, в тому числі відмінних, забезпечує інтенсифікацію горіння газової суміші на ділянці переддетонаційного прискорення полум’я і збільшення потужності вихлопу за рахунок покращення організації турбулентного руху суміші. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та очікуваним технічним результатом визначається наступним. Інтенсифікація горіння досягається попереднім прискоренням полум'я при проході через перфоровану трубу, багатоочаговим запалюванням суміші через отвори в трубі, збільшенням турбулентності потоку за рахунок закрутки потоку при обтіканні спіральних витків завихрювача, встановлених на відстані один від одного, а також за рахунок виникнення відривних течій при проході через зазори між краями витків завихрювача. Розташування витків завихрювача з зазором між краями витків, виконаних зміщеними один відносно одного по твірній сприяє закрутці потоку. При закрутці потоку виникає інтенсивний вихоровий рух в двох площинах і поступовий вздовж осі камери, що сприяє максимальній швидкості згоряння і підвищує потужність удару. Окружна швидкість визиває злам фронту плоскої хвилі стиснення, яка формується перед фронтом полум'я і переміщення запалювання по колу. Це приводить до зламу фронту полум'я, що збільшує інтенсивність згоряння і, отже, потужність ударної хвилі. Виникнення відривних течій при проході зазорів витків завихрювачів характеризується виникнення двомірних і тримірних вихорів, які інтенсифікують турбулізацію потоку. Завихрювач, виконаний у вигляді спіральних витків із зовнішнім діаметром рівним внутрішньому діаметру камери згоряння дозволяє залучати у вихоровий рух як ядро потоку, так і пристінні шари. Сумарний ефект від закрутки потоку і виникнення відривних течій приводить до скорочення переддетонаційної відстані, інтенсифікації процесу горіння і, як наслідок, до збільшення потужності вихлопу за рахунок турбулізації руху суміші, що підвищує ефективність пристрою. На кресленні (фіг.) зображений поздовжній розріз пристрою. Пристрій для створення пульсуючого горіння має камеру запалювання 1, з заглушеного кінця якої встановлений патрубок 2 подачі газоподібної суміші з періодично діючим запальником 3. Далі послідовно розташовані камера згоряння 4 і вихідне сопло 5. З боку закритого торця камери 1 встановлена перфорована і заглушена на виході труба 6, підключена тильним кінцем до камери запалювання 1. На зовнішній поверхні перфорованої труби 6 встановлений завихрювач, виконаний у вигляді спіральних витків 7 (наприклад трьох), встановлених на відстані один від одного по довжині перфорованої труби 6, закріплених з зазором між краями 8 витків 7. Зазори між краями витків завихрювача виконані зміщеними один відносно одного по твірній. Зовнішній діаметр витків 7 завихрювача дорівнює внутрішньому діаметру D камери згоряння 4. Кількість спіральних витків підбирається по довжині імпульсної камери з розрахунку повного згоряння газової суміші. При роботі пристрою горюча суміш через патрубок 2 подачі суміші заповнює камеру запалювання 1, надходить в перфоровану трубу 6, заглушену на виході і далі заповнює порожнину камери згоряння 4. Після заповнення камери 4 опрацьовує запальник 3 і суміш загоряється. Полум'я; проходячи по перфорованій трубі 6, попередньо прискорюється і через отвори труби 6 попадає в порожнину камери згоряння 4, де здійснюється запалювання горючої суміші, яка там знаходиться в багатьох точках. Внаслідок цього в порожнині камери запалювання створюються додаткові умови для прискорення полум'я. Полум’я і продукти згоряння переміщуються до вихідного сопла 5, проходячи через зазори між краями спіральних витків 7 завихрювача, встановлених на відстані один від одного, зазори між краями витків завихрювача виконані зміщеними один відносно одного по твірній, що сприяє закрутці потоку полум’я і виникненню зон відривних течій. Це суттєво прискорює вигоряння суміші по довжині камери згоряння 4 і створює закручений потік полум'я і продуктів згоряння, що забезпечує потужну ударну хвилю на зрізі імпульсної камери. Продукти горіння високого тиску і щільності направляються через вихлопне сопло 5 на очищаєму поверхню. Після цього свіжа горюча суміш, витісняючи продукти згоряння, які залишились. заповнює камеру запалювання 1, перфоровану трубу 6, камеру згоряння 4 і процес повторюється. 2 30864 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 __________________________________________________________ 3