Випарник палива для турбінного двигуна внутрішнього згорання

Випарник палива для газотурбінного двигуна, що має порожнисті корпус (1) і розташований в ньому парогенератор (2), які з одного боку звужені конусоподібно, а з іншого боку з'єднані фланцями (4) і (17), при цьому корпус (1) ззовні теплоізольо 3 15. Регулятор рівня 16. Сполучний отвір 17. Монтажний фланець 18. Гази 19. Обертовий рух 20. Регулятор 21. Основа регулятора 22. Діюча пластина Суть винаходу Випарник складається з корпусу 1 Фіг.1, 3 і парогенератора 2 Фіг.1, 4. Корпус 1 Фіг.1, 3 - циліндр порожній, одна сторона якого звужена конусоподібно і має газоприймач 3. Друга сторона корпусу 1 закінчується фланцем 4. У верхній частині корпусу 1, біля фланця 4 є газовипуск 5. На внутрішній поверхні корпусу 1 розміщена спіралеподібна напрямна стрічка корпусу 6. Біля газоприймача 3 корпусу 1 розміщена регулююча зона 7. Корпус 1 має теплоізоляцію 9. Парогенератор 2 Фіг.1, 4 також циліндр порожній, одна сторона якого конусна. На конусній стороні парогенератора 2 розміщений газорегулятор 8. На зовнішній поверхні парогенератора 2 розміщена напрямна стрічка парогенератора 10, а на внутрішній його поверхні навпроти неї - теплообмінна стрічка 11. В парогенераторі 2 Фіг.1 знаходиться паливо 12, а над ним пара палива 13. Для виходу пари палива 13 з парогенератора 2 в ньому є паровипуск 14. Рівень палива 12 підтримується регулятором рівня 15, який сполучним отвором 16 сполучається з ємністю парогенератора 2. Монтажним фланцем 17 фіг. 1, 3 і фланцем 4 парогенератор 2 Фіг.1, 4 установлюється на корпусі 1 Фіг.1. Регулююча зона 7 Фіг.1, 3 - комплект розміщених по колу співнаправлених осі ОО на внутрішній поверхні корпусу 1 біметалевих регуляторів 20 Фіг.2. Газорегулятор 8 Фіг.1, 4 - комплект розміщених по колу співнаправлених осі ОО на зовнішній поверхні конусної сторони парогенератора 2 біметалевих регуляторів 20 Фіг.2. Регулятор 20 складається з основи регулятора 21 і діючої пластини 22. Позицією 20 позначено вид зверху. Робота випарника Через газоприймач 3 Фіг.1 заходять гарячі гази 18 в випарник, проходять регулюючу зону 7 і, взаємодіючи з напрямною стрічкою парогенератора 10 і напрямною стрічкою корпуса 6, приймають обертовий рух 19. Рухаючись навколо парогенератора 2, гази 18, віддають при цьому йому частину своєї енергії у формі тепла, потім виходять з випарника через газовипуск 5. При цьому теплопередача здійснюється від газів 18 напрямній стрічці парогенератора 10 і через неї оболонці парогенератора 2, а також від газів 18 безпосередньо оболонці парогенератора 2. Далі теплопередача здійснюється від оболонки парогенератора 2 теплообмінній стрічці 11 і від неї паливу 12, а також від оболонки парогенератора 2 безпосередньо паливу 12. Так теплопередача від газів 18 паливу 12 і парі палива 13 здійснюється шляхом теплопровідності. Це в фізиці виражається рівнянням: 90562 4 о o ' cг mг t г сn mn t n rn mn Q тут c г - теплоємність газів; m г - маса газів, що пройшли через випарник; о tг - різниця температур газів на виході і вході з випарника; c n - теплоємність палива; mn - маса палива, що нагрілася у випарнику; o tn - різниця температур палива між температурою після нагрівання і температурою до нагрівання його; rn - питома теплота пароутворення палива; ' mn - маса палива, що випаровується; Q - енергія задіяна в теплообміні. В результаті збільшення теплової енергії палива 12 Фіг.1 його температура підвищується і воно випаровується, в стані пари палива 13 збирається над поверхнею палива 12 і виходить через паровипуск 14 для подальшого використання. Рівень палива 12 при цьому підтримується регулятором рівня 15, який сполучається з ємністю парогенератора 2 по рідині сполучним отвором 16. Кількість газів 18, потрібних для нагрівання і випаровування потрібної кількості палива 12 в кожен проміжок часу, регулюється регуляторами 20 Фіг.2, розміщеними в регулюючій зоні 7 Фіг.1, 3 і на газорегуляторі 8 Фіг1, 4. Оскільки основа регулятора 21 регулятора 20 Фіг.2 і діюча пластина 22, виготовлені з металів з великою різницею коефіцієнта лінійного розширення, то при нагріванні їх діючі пластини 22, розширюючись в більшій мірі, ніж основа регулятора 21, зменшують радіус дуги, як показано пунктирною лінією 22 на кресленні регулятора Фіг.2. В результаті зменшується пропускна спроможність регулюючою зоною 7 газів 18 Фіг.1 випарника і швидкість випаровування палива 12. Після цього від випаровування палива 12 температура у випарнику опускається і діючі пластини 22 Фіг.2 регуляторів 20, скорочуючись, збільшують радіус дуги, як показано суцільною лінією 22 на кресленні регулятора фіг. 2. В результаті знову збільшується пропускна спроможність регулюючою зоною 7 газів 18 Фіг.1 і швидкість випаровування палива 12. Крім того, при підвищенні температури самого парогенератора 2 він видовжується в розмірі по осі ОО і наближається газорегулятором 8 до регулюючої зони 7, зменшуючи пропускну спроможність нею газів 18 і відповідно швидкість випаровування палива 12. Після цього від випаровування палива 12 температура парогенератора 2 опускається і він скорочується у розмірі по осі ОО, віддаляючись газорегулятором 8 від регулюючої зони 7. Пропускна спроможність регулюючої зоною 7 газів 18 і, відповідно, швидкість випаровування палива 12 знову збільшується. Так автоматично регулюється в цілому пропускна спроможність випарником газів 18 в залежності від кількості виходу через паровипуск 14 пари палива 13. 5 90562 6 7 Комп’ютерна верстка А. Рябко 90562 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601