RU191930U1

RU191930U1 - PULSING COMBUSTION HEAT GENERATOR

Info

Publication number: RU191930U1
Application number: RU2019112135U
Authority: RU
Inventors: Алексей Витальевич Солодовников; Михаил Николаевич Ларин; Евгений Викторович Кравцов; Андрей Сергеевич Беляев; Максим Алексеевич Белашов; Алексеев Сергеевич Смирнов; Владимир Николаевич Комаров; Павел Андреевич Мягков; Андрей Эдуардович Бойко
Priority date: 2019-04-22
Filing date: 2019-04-22
Publication date: 2019-08-28

Abstract

Задачей полезной модели является расширение возможностей теплогенератора пульсирующего горения его коэффициента полезного действия, за счет получение возможности распределения суммарных удельных тепловых потоков по длине обогреваемого объекта.Изменяя режим работы теплогенератора пульсирующего горения и место входа и выхода теплоизолирующего кожуха 8 в обогреваемом объекте 9, изменяют распределение суммарных удельных тепловых потоков по длине и объему обогреваемого объекта 9.The objective of the utility model is to expand the capabilities of the pulsating combustion heat generator of its efficiency by obtaining the possibility of distributing the total specific heat fluxes along the length of the heated object. By changing the operating mode of the pulsating combustion heat generator and the place of entry and exit of the heat-insulating casing 8 in the heated object 9, the distribution of the total specific heat fluxes along the length and volume of the heated object 9.

Description

Полезная модель относится к устройствам для сжигания топлива в пульсирующем потоке и может быть использована для поддержания температурного режима в обогреваемом объекте.The utility model relates to devices for burning fuel in a pulsating flow and can be used to maintain the temperature regime in a heated object.

Известен теплогенератор пульсирующего горения содержащий эжектор, камеру пульсирующего горения с аэродинамическим клапаном, включающую камеру сгорания с системой подачи и воспламенения топлива и резонансную трубу, расположенные в общем кожухе, который телескопически соединен с эжектором с возможностью осевого перемещения, воздушную трубу с входным и выходным участками, снабжен охладительно-смесительной камерой, соединенной с эжектором, ось которой расположена перпендикулярно оси эжектора, охладительно-смесительная камера имеет цилиндрический участок с патрубком для подвода газов из эжектора по окружности камеры, конический участок, оканчивающийся выходным соплом, суживающееся воздушное сопло, расположенное внутри указанной камеры, и патрубок для подключения выходного участка воздушной трубы, выходной участок воздушной трубы телескопически соединен с входным участком воздушной трубы с установленной в нем заслонкой, при этом входной участок трубы имеет раструб, расположенный соосно с выступающим из кожуха концом аэродинамического клапана (Патент РФ на изобретение №2187041).Known heat generator of pulsating combustion containing an ejector, a pulsating combustion chamber with an aerodynamic valve, including a combustion chamber with a fuel supply and ignition system and a resonance tube located in a common casing, which is telescopically connected to the ejector with the possibility of axial movement, an air pipe with input and output sections, equipped with a cooling and mixing chamber connected to the ejector, the axis of which is perpendicular to the axis of the ejector, the cooling and mixing chamber has a a cylindrical section with a pipe for supplying gases from the ejector around the circumference of the chamber, a conical section ending with an outlet nozzle, a tapering air nozzle located inside the chamber, and a pipe for connecting the outlet section of the air pipe, the outlet section of the air pipe is telescopically connected to the inlet section of the air pipe with a flap installed in it, while the inlet pipe has a bell located coaxially with the end of the aerodynamic valve protruding from the casing (RF Patent for the invention Genesis No. 2187041).

Наиболее близким по технической сущности решением является теплогенератор пульсирующего горения, содержащий эжектор, камеру пульсирующего горения с аэродинамическим клапаном, включающую камеру сгорания с U-образной резонансной трубой и системой топливопитания и зажигания, содержит два последовательно соединенных эжекторных патрубка, причем первый выполнен U-образным и наддувается на входе выхлопной струей аэродинамического клапана, эжектируя воздух из атмосферы, а второй по направлению течения газов патрубок выполнен прямым и надувается выхлопной струей, которая подводится из резонансной трубы через акустическую разделительную камеру, а от нее по U-образному патрубку вводится в первый U-образный эжекторный патрубок через боковую стенку последнего так, что выходные сечения этих двух U-образных патрубков располагаются соосно и потоки газов из них попадают во второй прямой эжекторный патрубок, камера пульсирующего горения помещена в звукоизолирующий кожух, разделенный перегородкой на два сообщающихся отсека так, что камера сгорания с аэродинамическим клапаном размещаются в одном отсеке, а U-образная резонансная труба переходит, огибая перегородку, во второй отсек, при этом воздух, засасываемый аэродинамическим клапаном, поступает внутрь кожуха через заборное устройство с изменяемой проходной площадью, расположенное у выходного сечения резонансной трубы так, что воздух двигается по U-образной траектории вдоль резонансной трубы к аэродинамическому клапану, обдувая камеру пульсирующего горения снаружи, второй прямой эжекторный патрубок используется для организации внутреннего канала выхлопного реактивного или диссипативного глушителя (Патент РФ на полезную модель №120193).The closest in technical essence solution is a pulsating combustion heat generator containing an ejector, a pulsating combustion chamber with an aerodynamic valve, including a combustion chamber with a U-shaped resonant tube and a fuel supply and ignition system, contains two ejector nozzles connected in series, the first being made U-shaped and is blown at the inlet by the exhaust jet of the aerodynamic valve, ejecting air from the atmosphere, and the second pipe in the direction of gas flow is straight and inflated is fed by an exhaust stream, which is supplied from the resonance pipe through the acoustic separation chamber, and from it through the U-shaped pipe is introduced into the first U-shaped ejector pipe through the side wall of the latter so that the output sections of these two U-shaped pipes are aligned and gas flows of them fall into the second direct ejector pipe, the pulsating combustion chamber is placed in a soundproof casing, divided by a partition into two communicating compartments so that the combustion chamber with an aerodynamic valve is sized hover in one compartment, and the U-shaped resonance tube passes around the partition into the second compartment, while the air sucked in by the aerodynamic valve enters the casing through the intake device with a variable passage area located at the exit section of the resonance tube so that the air moves along a U-shaped path along the resonance tube to the aerodynamic valve, blowing the pulsating combustion chamber from the outside, the second straight ejector pipe is used to organize the internal channel of the exhaust an active or dissipative silencer (RF Patent for utility model No. 120193).

Недостатком прототипа является невозможность использования теплогенератора пульсирующего горения для обогрева помещений или объектов.The disadvantage of the prototype is the inability to use a pulsating combustion heat generator for heating rooms or objects.

Задачей полезной модели является расширение возможностей теплогенератора пульсирующего горения, за счет получение возможности распределения суммарных удельных тепловых потоков по длине обогреваемого объекта.The objective of the utility model is to expand the capabilities of the pulsating combustion heat generator, by obtaining the possibility of distributing the total specific heat fluxes along the length of the heated object.

Техническим результатом является существенное расширение коэффициента полезного действия, за счет использования удельных тепловых потоков, возникающих при работе теплогенератора, для обогрева различных объектов.The technical result is a significant expansion of the efficiency through the use of specific heat fluxes that occur during operation of the heat generator, for heating various objects.

Сущность полезной модели заключается в том, что в теплогенератор пульсирующего горения, содержащий камеру пульсирующего горения с аэродинамическим клапаном, включающую камеру сгорания с резонансной трубой и системой топливопитания и зажигания, помещенную в звукоизолирующий кожух, при этом воздух поступает внутрь кожуха через заборное устройство, расположенное у камеры сгорания так, что воздух двигается вдоль резонансной трубы, обдувая камеру пульсирующего горения снаружи, введены: форкамера, укрепленная под углом 90 градусов к оси камеры сгорания и связывающая ее с аэродинамическим клапаном, электродвигатель, на валу которого закреплен вентилятор, помещенный в заборное устройство, звукоизолирующий кожух, выполненный теплоизолирующим, вход и выход которого связаны с обогреваемым объектом.The essence of the utility model lies in the fact that the pulsed combustion heat generator contains a pulsating combustion chamber with an aerodynamic valve, including a combustion chamber with a resonant tube and a fuel supply and ignition system, placed in a soundproof casing, while air enters the casing through the intake device located at the intake device combustion chambers so that the air moves along the resonant tube, blowing out the pulsating combustion chamber from the outside, the following are introduced: a prechamber fixed at an angle of 90 degrees to the axis of the chambers a combustion burner and its connecting with the aerodynamic valve, an electric motor, on the shaft of which a fan is mounted, placed in the intake device, a soundproof casing, made heat-insulating, the input and output of which are connected to the heated object.

Новизна заключаются в том, что введены: форкамера, укрепленная под углом 90 градусов к оси камеры сгорания и связывающая ее с аэродинамическим клапаном, электродвигатель, на валу которого закреплен вентилятор, помещенный в заборное устройство, звукоизолирующий кожух, выполненный теплоизолирующим, вход и выход которого связаны с обогреваемым объектом.The novelty lies in the fact that the following are introduced: a prechamber, mounted at an angle of 90 degrees to the axis of the combustion chamber and connecting it to the aerodynamic valve, an electric motor, on the shaft of which a fan is mounted, placed in an intake device, a soundproof casing made of heat insulating material, the input and output of which are connected with a heated object.

Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области и смежных областях позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявленном устройстве.The analysis of known technical solutions (analogues) in the studied area and related areas allows us to conclude that they lack features similar to the significant distinguishing features in the claimed device.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства.In FIG. 1 shows a General view of the device.

Теплогенератор пульсирующего горения содержит камеру пульсирующего горения 1, включающую камеру сгорания 2 с резонансной трубой 3, систему топливопитания 4, зажигания 5, форкамеру 6, укрепленную под углом 90 градусов к оси камеры сгорания 2 и связывающую ее с аэродинамическим клапаном 7. Камера пульсирующего горения 1 помещена в звукотеплоизолирующий кожух 8, вход и выход которого связаны с обогреваемым объектом 9. На входе теплоизолирующего кожуха 8 установлено заборное устройство 10, в котором помещен электродвигатель 11, на валу которого закреплен вентилятор 12.The pulsating combustion heat generator comprises a pulsating combustion chamber 1, including a combustion chamber 2 with a resonant tube 3, a fuel supply system 4, ignition 5, a pre-chamber 6, mounted at an angle of 90 degrees to the axis of the combustion chamber 2 and connecting it to the aerodynamic valve 7. Pulse combustion chamber 1 placed in a soundproofing casing 8, the input and output of which are connected with the heated object 9. At the input of the heat-insulating casing 8, a suction device 10 is installed, in which an electric motor 11 is placed, on whose shaft is closed captive fan 12.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Запускают системы топливопитания 4 и зажигания 5, выводят теплогенератор на рабочий режим, выбрасывая продукты сгорания из резонансной трубы 3 в атмосферу. Запускают электродвигатель 11 вентилятора 12, в заборном устройстве 10 теплоизолирующего кожуха 8. При этом воздух поступает внутрь теплоизолирующего кожуха 8 из обогреваемого объекта 9 через заборное устройство 10, и двигается вдоль резонансной трубы 3, обдувая камеру пульсирующего горения 1 снаружи, поступает обратно в обогреваемый объект 9.The fuel supply system 4 and ignition 5 are started, the heat generator is brought to the operating mode, emitting combustion products from the resonance pipe 3 into the atmosphere. The electric motor 11 of the fan 12 is started, in the intake device 10 of the heat-insulating casing 8. At the same time, air enters the heat-insulating casing 8 from the heated object 9 through the intake device 10, and moves along the resonant pipe 3, blowing the pulsating combustion chamber 1 from the outside, enters back into the heated object 9.

Изменяя режим работы теплогенератора пульсирующего горения и место входа и выхода теплоизолирующего кожуха 8 в обогреваемом объекте 9, изменяют распределение суммарных удельных тепловых потоков по длине и объему обогреваемого объекта 9.Changing the operating mode of the pulsating combustion heat generator and the place of entry and exit of the heat-insulating casing 8 in the heated object 9, change the distribution of the total specific heat flux along the length and volume of the heated object 9.

Предлагаемый теплогенератор пульсирующего горения существенно расширяет коэффициент полезного действия, за счет использования удельных тепловых потоков, возникающих при работе теплогенератора, для обогрева различных объектов, как в стационарных, так и в полевых условиях, обеспечивает возможность распределения суммарных удельных тепловых потоков по длине обогреваемого объекта.The proposed pulsating combustion heat generator significantly expands the efficiency due to the use of specific heat fluxes arising from the operation of the heat generator for heating various objects, both in stationary and field conditions, provides the ability to distribute the total specific heat flux along the length of the heated object.

Claims

A pulsating combustion heat generator comprising a pulsating combustion chamber with an aerodynamic valve, including a combustion chamber with a resonant pipe and a fuel supply and ignition system, placed in a soundproof casing, while air enters the casing through an intake device located near the combustion chamber so that the air moves along the resonant pipes blowing outside the pulsating combustion chamber, characterized in that the following are introduced into it: a prechamber strengthened at an angle of 90 degrees to the axis of the combustion chamber and connecting it with an aerodynamic valve, an electric motor, on the shaft of which a fan is mounted, placed in an intake device, a soundproof casing made with a heat insulating one, the input and output of which are connected to the heated object.