RU1797971C - Камера смешени - Google Patents

Description

поперечного компонента в снос щем потоке определ етс  относительной глубиной проникновени  струй h

, Гнар. - Г п -, Гнар. - гвн

(2)

где Гнар.1 - радиус наружной границы кольцевого участка; .

гвн.1 - радиус внутренней границы кольцевого участка;

г - радиус окружности, до которой проникают струи, вытекающие из насадков распределител , или координата глубины проникновени  струй.

Как показали экспериментальные исследовани , проведенные в лаборатории Газовой динамики и горени  КФ МЭИ, выполненные в широком диапазоне изменени  геометрических и режимных параметров (1) минимальна  неравномерность распределени  концентраций поперечного

компонента (0 Смин , где

Lcp

Смаке - максимальна  концентраци  в сечении , Смин-минимальна . Сер - средн   по сечению) достигёетс  при значении относительной глубины проникновени  струй h 0,59...0,61. Прит 0,59 или h 0,61 неравномерность распределени  поперечного компонента резко возрастает.

Из выражени  (2) после преобразований получаетс  соотношение дл  координаты глубины проникновени , обеспечивающей наилучшую равномерность распределени  концентрации поперечного компонента.

Ь| Ь„ар.Г-(0159...0,61)(Ннар.гЬвнй (3)

Изменение режима работы камеры св зано с изменением давлени  подачи поперечного компонента, вследствие чего измен етс  глубина проникновени  струй в. плоскости их траекторий С тем, чтобы это изменение в меньшей степени сказывалось на глубине проникновени  по ширине каждого канала камеры между двум  соседними распределител ми, предлагаетс  направл ть струй газа по хордам, касательным к окружност м радиуса hi .Тогда углы наклона осей насадков к радиусам камеры сгорани , проход щим через точки пересечени  осей насадков с внутренними образующими распределителей , определ ютс  из соотношени 

hr. р -arcsin ---

Пнар.)

или, использу  (3)

arcsln 1-(0,59...0,61) х

и.. HBH.

v ь„ав,) (4)

Следу  системе обозначений, представленных на фиг.2. можно записать 2пВн1 dKi-i + dTpi-r: 2НнаР.1 dKi - dTpi. где dKi .- диаметр оси распределител , dTpi - наружный диаметр трубы распределител , I - пор дковый номер распределител , счита  от центра сечени  камеры. Тогда выражение (4) приобретает вид

pi arcsln 1-(0,59...0,61) х

,. dki-i -fdTpi-u XVdk.-dur )J

(5)

Поперечные струи, проника  из кольцевых распределителей в цилиндрические насадки , расположенные под углом к распределител м, измен ют направление своего движени . С тем, чтобы новое направление движени  струи в насадке совпало с осью насадки, длина его вдоль оси должна быть 1,5 диаметра.

Анализ научно-технической и патентной литературы показал, что известные технические решени , имеющие признак .cxofl bi,ei:,.c/rjpir i s:i:9iMH, отличающими предлагаемое изобретение от прототипа, не обнаружены ,;

На фиг.1 приведена схема продольного

разреза камеры смешени ; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - элемент В на фиг.2.

Камера смешени  состоит из корпуса 1, газового коллектора 2. выполненных в виде соосных круглых кольцевых распределителей 3, снабженных насадками 4 вдоль внутренних образующих, оси насадков 4 наклонены к радиусам камеры сгорани , проход щим через точки пересечени 

осей насадков 4 с внутренними образующими распределителей 3 под углами

х

(0,59,..0,61) x /1 ni -1 +dTp - u (dki - т  Я

и противоположно направлены дл  сосед- .них распределителей, а длины насадков составл ют 1,5 диаметра насадки. 55 Устройство работает следующим образом . .

Основной компонент двигаетс  в корпусе 1 сплошным потоком с равномерным профилем скорости по сечению камеры. Поперечный компонент из коллектора 2 поступает в распределители 3 и оттуда через насадки 4, имеющие относительную высоту 1.5 его диаметра, вытекает в снос щий поток под углом к радиусам камеры смешени , проход щие через точки пересечени  осей насадков 4 с внутренними образующими распределителей 3.

Выдув струй под углом

i arcsin 1-(0,59...0.61) x

/ djdj-Mjf drpi -ji, V dki -drpi / J

приводит к тому, что струи выдуваютс  по траектори м, касательным к окружности радиусом h (см. фиг.2), до которой проникают струи, вытекающие из насадков распреде- литЗлей. При этом с изменением давлени  подачи топлива глубина проникновени  струй в радиальном направлении измен етс  слабо, чем обеспечиваетс  наибольша  равномерность распределени  концентра0

5

0

5

ции поперечного компонента в пределах каждого кольцевого участка сечени .

Таким образом преимуществом предлагаемой камеры смешени  по сравнению с прототипом  вл етс  повышенна  равномерность распределени  топлива по сечению при изменении режима работы камеры. Разнонаправленность струй соседних распределителей позволит повысить эффективность смешени  за счет дополнительного перемещени  противоположно закрученных потоков вторичной зоны.

Claims (1)

1. .Формула изобретени  смешени  включающа  корпус, коллектор и кольцевые распределители, вдоль внутренней образующей которых установлены насадки, отличающа с  тем, что, с целью расширени  диапазона устойчивой работы камеры смешени  и повышени  интенсивности процесса смешени , ось насадка каждого из распределителей наклонена к радиусу, проход щему через насадок, под острым углом, при этом Отношение высоты каждого насадка к его диаметра не менее 1,5.

   -|А

   5 4

   L jr Г

   J /- , J s S /

   i/i

   Фаг. /

   1

   - V- -Lfg--.- Чдг/

   B(k -i)