RU2012157366A - Многотрубный бесклапанный двигатель с импульсной детонацией - Google Patents
Многотрубный бесклапанный двигатель с импульсной детонацией Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012157366A RU2012157366A RU2012157366/06A RU2012157366A RU2012157366A RU 2012157366 A RU2012157366 A RU 2012157366A RU 2012157366/06 A RU2012157366/06 A RU 2012157366/06A RU 2012157366 A RU2012157366 A RU 2012157366A RU 2012157366 A RU2012157366 A RU 2012157366A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- detonation
- engine according
- air
- tubes
- engine
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K7/00—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof
- F02K7/02—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof the jet being intermittent, i.e. pulse-jet
- F02K7/04—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof the jet being intermittent, i.e. pulse-jet with resonant combustion chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C5/00—Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion
- F02C5/10—Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion the working fluid forming a resonating or oscillating gas column, i.e. the combustion chambers having no positively actuated valves, e.g. using Helmholtz effect
- F02C5/11—Gas-turbine plants characterised by the working fluid being generated by intermittent combustion the working fluid forming a resonating or oscillating gas column, i.e. the combustion chambers having no positively actuated valves, e.g. using Helmholtz effect using valveless combustion chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02K—JET-PROPULSION PLANTS
- F02K7/00—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof
- F02K7/02—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof the jet being intermittent, i.e. pulse-jet
- F02K7/06—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof the jet being intermittent, i.e. pulse-jet with combustion chambers having valves
- F02K7/067—Plants in which the working fluid is used in a jet only, i.e. the plants not having a turbine or other engine driving a compressor or a ducted fan; Control thereof the jet being intermittent, i.e. pulse-jet with combustion chambers having valves having aerodynamic valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C15/00—Apparatus in which combustion takes place in pulses influenced by acoustic resonance in a gas mass
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
- F23C2900/03004—Tubular combustion chambers with swirling fuel/air flow
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Abstract
1. Бесклапанный многотрубный двигатель с импульсной детонацией, включающий:а. несколько детонационных труб, причемb. каждая детонационная труба имеет независимое разгрузочное выпускное отверстие,с. указанные несколько детонационных труб соединены друг с другом в общем отверстии впуска воздушно-топливной смеси,d. воздушно-топливная смесь детонирует в детонационных трубах одновременно, при этоме. общее отверстие впуска воздушно-топливной смеси минимизирует обратное давление, вызванное детонацией воздушно-топливной смеси, путем направления нескольких обратных ударных волн друг на друга, эффективного использования обратных давлений как реактивных фронтов друг для друга и эффективного снижения воздействия ударных волн, распространяющихся назад, в направлении вверх по потоку.2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что включает турбулизаторы, расположенные в детонационных трубах, причем турбулизаторы функционально выполнены с возможностью увеличения скорости распространения пламени.3. Двигатель по п.2, отличающийся тем, что турбулизаторы включают улитку по длине участка детонационной камеры каждой детонационной трубы.4. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что включает:а. геометрические элементы, расположенные во впускных отверстиях камер сгорания, выбранные из группы, включающей; сужающиеся сопла, расширяющиеся сопла, пористые пластины или гидравлические диоды,b. причем геометрические элементы в значительной мере ограничивают распространение волны назад, в сравнении с распространением волны вперед.5. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что общее отверстие впуска воздуха включает воздушный клапан.6. Двигател
Claims (22)
1. Бесклапанный многотрубный двигатель с импульсной детонацией, включающий:
а. несколько детонационных труб, причем
b. каждая детонационная труба имеет независимое разгрузочное выпускное отверстие,
с. указанные несколько детонационных труб соединены друг с другом в общем отверстии впуска воздушно-топливной смеси,
d. воздушно-топливная смесь детонирует в детонационных трубах одновременно, при этом
е. общее отверстие впуска воздушно-топливной смеси минимизирует обратное давление, вызванное детонацией воздушно-топливной смеси, путем направления нескольких обратных ударных волн друг на друга, эффективного использования обратных давлений как реактивных фронтов друг для друга и эффективного снижения воздействия ударных волн, распространяющихся назад, в направлении вверх по потоку.
2. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что включает турбулизаторы, расположенные в детонационных трубах, причем турбулизаторы функционально выполнены с возможностью увеличения скорости распространения пламени.
3. Двигатель по п.2, отличающийся тем, что турбулизаторы включают улитку по длине участка детонационной камеры каждой детонационной трубы.
4. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что включает:
а. геометрические элементы, расположенные во впускных отверстиях камер сгорания, выбранные из группы, включающей; сужающиеся сопла, расширяющиеся сопла, пористые пластины или гидравлические диоды,
b. причем геометрические элементы в значительной мере ограничивают распространение волны назад, в сравнении с распространением волны вперед.
5. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что общее отверстие впуска воздуха включает воздушный клапан.
6. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что выпускные отверстия всех детонационных труб соединены в одно выхлопное отверстие.
7. Двигатель по п.6, отличающийся тем, что выход детонационных труб соединен с турбиной, которая выполнена так, чтобы генерировать механическую мощность в результате процесса сгорания в бесклапанном многотрубном двигателе с импульсной детонацией.
8. Двигатель по п.7, отличающийся тем, что турбина является устройством движения объемного типа.
9. Двигатель по п.1, отличающийся тем, что детонационные трубы непрямолинейны.
10. Двигатель по п.9, отличающийся тем, что непрямолинейные детонационные трубы включают дугу с углом, по существу, равным 180°.
11. Двигатель по п.9, отличающийся тем, что включает объединенное сужающееся насадочное сопло.
12. Бесклапанный многотрубный двигатель с импульсной детонацией, включающий:
а. несколько детонационных труб, причем
b. каждая детонационная труба имеет независимое выпускное отверстие,
с. указанные несколько детонационных труб соединены друг с другом в общем отверстии впуска воздуха,
d. каждая детонационная труба содержит, по меньшей мере, один топливный инжектор, гидравлически связанный с детонационной трубой для подачи в нее топлива,
е. воздушно-топливная смесь детонирует в детонационных трубах одновременно, при этом
f. общее отверстие впуска воздуха функционально выполнено таким образом, чтобы минимизировать обратное давление путем направления обратных ударных волн друг на друга, эффективного использования ударных давлений как реактивных фронтов друг для друга и эффективного снижения воздействия ударных волн, распространяющихся назад, в направлении вверх по потоку.
13. Двигатель по п.12, отличающийся тем, что включает турбулизаторы, расположенные в детонационных трубах, причем турбулизаторы функционально выполнены с возможностью увеличения скорости распространения пламени.
14. Двигатель по п.13, отличающийся тем, что турбулизаторы включают улитку по длине участка детонационной камеры каждой детонационной трубы.
15. Двигатель по п.12, отличающийся тем, что во впускных отверстиях камер сгорания предусмотрены геометрические элементы в виде сужающихся или расширяющихся сопел, пористых пластин или гидравлических диодов, которые в значительной мере ограничивают распространение волны назад, в сравнении с распространением волны вперед.
16. Двигатель по п.12, отличающийся тем, что общее отверстие для впуска воздуха оснащено воздушным клапаном.
17. Двигатель по п.12, отличающийся тем, что выпускные отверстия всех детонационных труб соединены в одно выпускное отверстие.
18. Двигатель по п.17, отличающийся тем, что выход детонационных труб соединен с турбиной так, чтобы генерировать механическую мощность, используя продукты сгорания.
19. Двигатель по п.18, отличающийся тем, что турбина является устройством движения объемного типа.
20. Двигатель по п.12, отличающийся тем, что детонационные трубы непрямолинейны.
21. Двигатель по п.20, отличающийся тем, что непрямолинейные детонационные трубы включают дугу с углом, по существу, равным 180°.
22. Двигатель по п.20, отличающийся тем, что включает объединенное сужающееся насадочное сопло, сходящееся в одно выхлопное отверстие.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US35482910P | 2010-06-15 | 2010-06-15 | |
| US61/354,829 | 2010-06-15 | ||
| PCT/CA2011/050362 WO2011156923A2 (en) | 2010-06-15 | 2011-06-15 | Multitube valveless pulse detonation engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012157366A true RU2012157366A (ru) | 2014-07-20 |
| RU2574156C2 RU2574156C2 (ru) | 2016-02-10 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20110302908A1 (en) | 2011-12-15 |
| JP5892622B2 (ja) | 2016-03-23 |
| US9359973B2 (en) | 2016-06-07 |
| CA2803247A1 (en) | 2011-12-22 |
| JP2013528777A (ja) | 2013-07-11 |
| CN103069142A (zh) | 2013-04-24 |
| WO2011156923A3 (en) | 2012-02-02 |
| WO2011156923A2 (en) | 2011-12-22 |
| CN103069142B (zh) | 2016-08-03 |
| BR112012031715A2 (pt) | 2016-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9359973B2 (en) | Multitube valveless pulse detonation engine | |
| US7980056B2 (en) | Methods and apparatus for controlling air flow within a pulse detonation engine | |
| RU2015108412A (ru) | Импульсное детонационное устройство | |
| PL2011989T3 (pl) | Detonacyjno-pulsacyjny silnik działający z użyciem mieszanki paliwowo-powietrznej | |
| JP2005524017A5 (ru) | ||
| US20120204814A1 (en) | Pulse Detonation Combustor Heat Exchanger | |
| CN103089444B (zh) | 一种减小吸气式脉冲爆震发动机进气道反压的结构 | |
| CN103089445A (zh) | 一种吸气式脉冲爆震发动机进气道防反压结构 | |
| RU2006110656A (ru) | Газотурбинный двигатель | |
| CN104033286A (zh) | 一种高频脉冲爆震燃烧动力装置 | |
| CN102606343B (zh) | 一种脉冲爆震发动机爆震室 | |
| CN101761419B (zh) | 一种脉冲爆震发动机的折流式进气装置 | |
| RU2585328C2 (ru) | Способ организации горения топлива и детонационно-дефлаграционный пульсирующий прямоточный воздушно-реактивный двигатель | |
| CN201610801U (zh) | 一种脉冲爆震发动机的折流式进气装置 | |
| CN208669461U (zh) | 组合式燃烧室 | |
| RU2011138267A (ru) | Способ реализации циклического детонационного сгорания в пульсирующем воздушно-реактивном двигателе | |
| CN113374597B (zh) | 一种自激爆震发动机 | |
| CN202578944U (zh) | 一种减小吸气式脉冲爆震进气道反压的装置 | |
| RU2010126476A (ru) | Сверхзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель с пульсирующим режимом горения (спврд с прг) и способ его работы | |
| RU2006112407A (ru) | Прямоточный воздушно-реактивный двигатель с распределенным по длине тепломассоподводом | |
| CN202578942U (zh) | 一种脉冲爆震发动机爆震室 | |
| US20130263893A1 (en) | Pulse Detonation Combustor Cleaning Device with Divergent Obstacles | |
| RU2574156C2 (ru) | Многотрубный бесклапанный двигатель с импульсной детонацией | |
| CN113803189A (zh) | 自激爆震发动机 | |
| RU185450U1 (ru) | Камера сгорания газотурбинного двигателя с постоянным объемом сгорания топлива |