PL41292B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 17 listopada 1958 r POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWE] OPIS PATENTOWY KI. 27 d, 2/01 htz. mgr Tadeusz Janke MKPF0* Gliwice, Polska Odrzutowe silniki slrumienicowe Patent trwa od dnia 9 maja 1955 r. rzutowych do stanu" mozliwosci zastosowania w róznych galeziach transportu i w przemysle.Poza tym dla silników lotniczych zabezpieczyc wieksza, niz dotychczas zywotnosc w locie w razie uszkodzen przy jednoczesnym polepszeniu bojowych zdolnosci samolotów.Istota wynalazku sa silniki odrzutowe, zbudo¬ wane przy zastosowaniu strumienie i inzektorów róznego- rodzaju, przeznaczonych dla pracy w przemysle i kolejnictwie (lokomotywy), we flo¬ cie morskiej i rzecznej, handlowej i wojskowej (okrety, statki, kutry, pancerniki, krazowniki itd.), w transporcie ladowym róznego rodzaju (samochody, traktory, motocykle, czolgi itd.) oraz w lotnictwie pokojowym i wojskowym (na samolotach róznego rodzaju) poza tym w arty¬ lerii rakietowej.Dla przykladu na fig. 1 — 4 rysunku uwi¬ doczniona jest jedna z alternatyw silnika stru- mienicowego dla lotnictwa.Fig. 1 przedstawia schemat wstepny budowy silnika, fig. 2 — przekrój podluzny, fig. 3 — od- Nr 41292 Obecnie silniki odrzutowe róznego rodzaju maja te wade, ze uzywaja duzo paliwa. Niektóre z nich, by zmniejszyc jego zuzycie, posiadaja zlozona budowe o duzej ilosci agregatów i czesci maszynowych, co znacznie podraza produkcje.By zmniejszyc zuzycie paliwa utworzona jest, np., cala klasa silników odrzutowych z kompre¬ sorami i turbinami, zuzywajacymi oprócz pali¬ wa olej. Waga silników tez jest jeszcze duza, co ma podwójne znaczenie negatywne ze wzgledu na wieksze zuzycie materialów i na dodatkowe zuzycie paliwa i oleju zwlaszcza w silnikach lotniczych. Silniki odrzutowe, dzieki powyzszemu, znalazly zastosowanie w lotnictwie, zas roz¬ powszechnienie ich w innych galeziach transpor¬ tu i w przemysle jest nikle.Celem wynalazku jest zmniejszenie zuzycia paliwa i oleju przy eksploatacji silników odrzu¬ towych oraz zaoszczedzenie materialów na bu¬ dowe tych silników przez uproszczenie ich bu¬ dowy i powiekszenie przy tym gietkosci ruchu; oprócz tego doprowadzic budowe silników od-powfedni rzijt silnika z góry, a Jig. 4 — widok strofy tylnej.Silnik ten dziala w sposób nastepujacy: Z komory spalania 1 wyplywaja spaliny przy pewnym cisnieniu i temperaturze, przeplywajac przez wspólny zawór regulacyjny 2 i dodatkowe zawory regulacyjno^odlaczajace 3, 4, 15, 6, 7, 8 do etrumienicy-mzektora 9 i strumienie odrzutu 10, 11, 12, 13, 14 w których to, rozprezajac sie, 'spaliny zasysaja powietrze z zewnatrz, tworzac mieszartke spalin i powietrza ze strumienie od¬ rzutu^ która odrzuca sie z tylnej strony silnika.Strumienice'odrzutu 10, 11, 12, 13, 14 wytwarza¬ ja glówna sile ciagnaca. Strumienica-inzektor 9, wykonuje kilka funkcji, a mianowicie, prze¬ de wszystkim, zaopatruje on komore 1 w po¬ wietrze zewnetrzne do spalania paliwa, które zasysa i nastepnie spreza energia spalin; poza tym cieplem mieszanki powietrza i spalin, po¬ bieranej z pewnego stopnia strumienicy-inzek- tora 9* dokonuje sie podgrzanie i odparowanie paliwa, kt6re w stanie pary nasyconej lub na¬ wet przegrzanej, doprowadzane jest do pewnego stopnia tejze strumienicyninzektora 9 przez od-~ powiednie dysze, zasysajac czesc powietrza i przekazujac równiez mieszance spalin i po¬ wietrza swoja zbyteczna energie, sprezajac sie w strumienicy-inzektorze 9 wspólnie z ta mie¬ szanka do cisnien w komorze spalania 1. W in¬ nych alternatywach para paliwa przekazuje tyl¬ ko energie bez zasysania dodatkowego powietrza.Uruchomienie' silnika odbywa sie przez elek¬ tryczna iskre lub spiralke zapalajaca proch w komorze zaplonowej prochowej 15. Dzieki spa¬ laniu prochu lub innego latwopalnego materia¬ lu gazy, przy tym wytwarzane, przy zamknietym zaworze 16 i otwartych 17 i 18 przeplywaja przez umieszczone w gazyflkatorach 19 i 20 wezownice, podgrzewajac paliwo, paira którego, tak jak wodna para, z kotla, posiadajac nawet wysokie cisnienie, a w niektórych przypadkach bedac nawet przegrzana, po przez zawory 21, 22 doprowadzana jest przez odpowiednie dysze do staimienicy-inzektora 9 i czesciowo przez za¬ wór 23 do komory 1, gdzie zapala sie, np. przez zapalnik elektryczny. Zawór 23 przy normalnym ruchu moze byc wylaczony. Komora zaplonowa prochowa wylacza sie przez zamkniecie zaworu 24 przy jednoczesnym otwarciu zaworu 16. Po- b&r pary paliwa jest tak urzadzony, by doplyw jeij do zaworów 21 i 2? byl zabezpieczony w kaz¬ dym polozeniu silnika. Oprócz tego gazyfikatory posiadaja zawory 25, zabezpieczajace upust pary paliwa w razde przekroczenia granicy dopusz¬ czalnego cisnienia. W razie odlaczenia jednej ze strumienie odrzutu przymykaja sie odpo¬ wiednio zawory 21 lub 22 a równiez i zawór 16, przez który doplywa goraca mieszanka spalin i powietrza^ pobierana z inzektora 9. Zasilanie paliwem, poza mozliwoscia tloczenia go róznego rodzaju pompami, przewidziano przez^ doprowa¬ dzenie pary paliwa przez zawór 26 lub 27 do inzektora 28, który przy otwartym zaworze 29 ssie paliwo w stanie plynnym i tloczy go do ga- zyfiikatora 20. Rezerwa dla inzektora 28 sluzy sposób tloczenia periodyczny (okresowy) przez odparowanie paliwa w jednym z gazyfikatorów, ^ napelnianiu i podgrzewaniu drugiego. W tym przypadku zawory 26, 27, 29, 30, 31, 21, 17 sa odlaczone (zamkniete) a przez zawór 32 do zbior¬ nika 33 wpuszcza sie pozostala w gazyfikatorze 19 pare która wyciska paliwo do gazyfikatora 19 po zamknieciu zaworu 32 i wypuszczeniu do atmosfery pewnej ilosci pary z gazyfikatora.W zbiorniku 33, w tym przypadku bedzie utrzy- A mywac sie nieznaczne nadcisnienie, w stosunku do cisnienia w gazyfikatorze. Po napelnieniu otwiera sie "zawór 17 i nastepuje proces podgrze¬ wania. Przy napelnieniu gazyfikatora 20 odla¬ czaja sie zawory 18, 22, 32 i wlacza sie zawór 31 (klapy laczace gazyfikatory z atmosfera na scheniacie nie pokazano). Napelnieniie gazyfika- tora 20 moze odbywac sie i przy.pracy inzektora 28. Praca wszystkich zaworów silnika odpo¬ wiednio jest zautomatyzowana, zsynchronizo¬ wana i zblokowana. Na schemacie uwidoczniona jest równiez druga symetryczna polowa silnika, pracujaca analogiczmie. Dla wyrównania ilosci paliwa w tych symetrycznych czesciach sluzy zawór 34, który w razie potrzeby jest zamkniety.Silnik moze byc podzielony nie tylko na dwie symetryczne czesci lecz na ich wieksza ilosc.Odpowiednio do schematu fig. 1 na fig. 2, 3 i 4 w tych samych oznaczeniach uwidoczniony jest uklad glównych elementów silnika. Zasto¬ sowane tu strumienice szczelinowe wielostop¬ niowe kolowe wspólodsrodkowe. Doprowadzenie paliwa w postaci pary {faza gazowa) realizuje sie przez dysze 35. Symetryczne czesci silnika oznaczone sa litcra A. Spaliny wyplywaja przez otwór a, za którym umieszczono zawory 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Ilosc strumienie odrzutu i strumienic- inzektorów zalezy od wybranych parametrów, przy których pracuje silnik, a równiez i od in¬ nych okolicznosci technologicznych i termody¬ namicznych. Silniki odrzutowe sitrumienicowe moga byc dostosowane do ksztaltów technolo¬ gicznych pojazdów, przez nie napedzanych. — 2 ^-Ksztalt poprzeczny przekrojów szczelin moze byc róznego rodzaju, a równiez odpowiiednio do tego dobrane róznego rodzaju ksztalty podluzne.Zasilanie silników paliwem odbywa sie w za¬ leznosci od przeznaczenia silnika róznymi spo¬ sobami przez inzektory, gazyfikatory, pompy, sprezone powietrze, pare paliwna, poza tym kombinacja tych sposobów. Równiez urucho¬ mienie silników odbywa sie w zaleznosci od je¬ go przeznaczenia — róznie.Zmniejszenie sily ciagnacej osiaga sie kilkoma sposobami, np., przez odlaczenie poszczególnych strumienie lub ich stopni, zmniejszenie spala¬ nia paliwa, dlawieniem cisnienia spalin itd.Silniki napedzane sa róznego rodzaju paliwami — zwyklym weglem, pylem weglo¬ wym, koloidalnym, róznych gatunków pa¬ liwa plynnego, gazowego, syntetycznym, wy- dzielacym cieplo laczenia atomów a nastepnie spalajacego sie chemicznie. Odpowiednio do te¬ go dobieraja sie komory spalania. W przypadku paliwa atomowego dobieraja sie odpowiednie reaktory lub komory, ifrzegrzewajace powietrze czynnikiem z reaktorów atomowych. Przegrze¬ wanie powietrza w komorze 1 moze równiez odbywac sie roztopionym lub twardym czynni¬ kiem, w postaci kropelek lub ziarn, popirzednio rozzarzonych w oddzielnym palenisku lub od¬ powiednim do tego urzadzeniu. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenie patentowe Odrzutowe silniki struimienicowe do napedu róznego rodzaju pojazdów jak lokomotywy, okrety, samochody, zwlaszcza samoloty oraz do airtylerii rakietowej, znamienne tym, ze stano¬ wia pólstac zespolu dobranej liczby róznego ro¬ dzaju i ksztaltu strumienie, skladajacego sie ze srtrumienic-inzektoróiw (9), strumienie odrzutu {10, U, 12, 13, 14) i komory (1), z której czesc spalin lub powietrza, w przypadku przegrzania go w tej komorze cieplem reakcji atomowych albo kroplami i ziarnami czynnika rozzarzonego, dzialajac w strumdenfcy-inzektorze (9) zasysa i spreza atmosferyczne powietrze, potrzebne do spalania lub przegrzania, tloczac go wraz z soba do komory {!), zas druea czesc spalin lub prze¬ grzanego powietrza ssie atmosferyczne powietrze w strumieni-cach odnautu {10, U, 12, 13, 14) i wraz z nim pracuje na odrzut, poza tym do strumienic-inzektoTÓw {9), w zaleznosci od po¬ trzeby, doprowadza sie w stanie pary nasyconej, przegrzanej lub sprezonego gazu paliwo, energia pary którego równiez uzywa sie do tloczenia powietrza atmosferycznego lub mieszanki spalin z powietrzem, z którymi miesza sie i spala sie w komprze U). Inz. mgr Tadeusz JankeDo Fig.4 33 "-&£=!-34Do opisu patentowego nr 41292 Ark.

2. Fig.

3. Fig.

4. Fig. 2 PL