SU1200078A1

SU1200078A1 - Pulsed combustion device

Info

Publication number: SU1200078A1
Application number: SU843743325A
Authority: SU
Inventors: Зайнулла Гайфуллинович Шайхутдинов; Равиль Миргасимович Ахметшин; Артур Закиевич Байков; Владимир Андреевич Байнак; Сергей Николаевич Макозин; Николай Михайлович Ощепков
Original assignee: Уфимский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1984-05-22
Filing date: 1984-05-22
Publication date: 1985-12-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ПУЛБСИРУЮЩЕГО ГОРЕНИЯ, содержащее цилиндрическую камеру сгорани с установленными в ней подвижным поршнем и форсункой, сообщенной с топливопроводом, а также источник сжатого воздуха, отличающеес тем, что, с целью повыщени надежности, устройство содержит пусковую камеру с плунжером, подключенную к топливопроводу перед форсункой , причем плунжер снабжен штоком, введенным в полость камеры сгорани напротив поршн , снабженного фиксатором и имеющего сквозной канал, посредством которого камера сгорани сообщена с источником сжатого воздуха. (Л 00 0A pulsed combustion device comprising a cylindrical combustion chamber with a movable piston and nozzle installed therein communicated with the fuel line, and a source of compressed air, characterized in that, to increase reliability, moreover, the plunger is equipped with a rod inserted into the cavity of the combustion chamber opposite the piston, provided with a retainer and having a through channel through which the combustion chamber communicates with the source com compressed air. (L 00 0

Description

Изобретение относитс к энергетике, а именно к устройствам пульсирующего горени , и может быть использовано в составе скважинного парогазогенератора, как устройство дл воспламенени горючей смеси.The invention relates to power engineering, in particular, to pulsating combustion devices, and can be used as part of a downhole steam gas generator, as a device for igniting a combustible mixture.

Цель изобретени - повышение надежности .The purpose of the invention is to increase reliability.

На чертеже изображено устройство пульсирующего горени .The drawing shows a pulsating combustion device.

Устройство содержит корпус 1 с порщнем 2, раздел ющим его на приводную 3 и запальную 4 полости, а также запальную трубку 5, сообщенную с запальной полостью 4, и снабжено полостью 6 переменного объема . Свободно перемещающийс плунжер 7 имеет щток 8, который и крайнем верхнем положении выходит в запальную полость 4. Внутренний объем 9 полости 6 сообщен через отсечной 10 и обратный 11 клапаны, с источником топлива и через топливообвод щую трубку 12 с форсункой 13 клапанносоплового типа, установленной в запальной полости 4. Поршень 2 имеет фиксирующее устройство, состо щее из щариков 14 и пружины 15 дл фиксации его в верхнем положении . В поршне 2 выполнен канал 16 с жиклером 17, сообщающий запальную полость 4 с приводной полостью 3, котора сообщена с воздушной магистралью 18.The device comprises a housing 1 with a portions 2, dividing it into a drive 3 and an ignition 4 cavity, as well as an ignition tube 5 communicated with the ignition cavity 4, and provided with a cavity 6 of variable volume. The free-moving plunger 7 has a pin 8, which, in its extreme upper position, enters the ignition cavity 4. The internal volume 9 of the cavity 6 communicates through the shut-off 10 and 11 check valves, with the fuel source and through the fuel supply tube 12 with a nozzle 13 valve of the nozzle type installed in an ignition cavity 4. The piston 2 has a fixing device consisting of balls 14 and a spring 15 for fixing it in the upper position. In the piston 2, a channel 16 is made with a jet 17, which connects the ignition cavity 4 with the drive cavity 3, which is connected to the air line 18.

Устройство пульсирующего горени работает следующим образом.The pulsating combustion device operates as follows.

При открытки отсечного клапана 10 топливо под давлением, не превышающим давление открыти форсунки 13, заполн ет объем 9 полости 6, при этом плунжер 7 перемещаетс в верхнее положение и шток 8 выходит в запальную полость 4. Одновременно По воздушной магистрали 18 подаетс воздух в приводную полость 3. По мере нарастани давлени в полости 3 происходит продувка запальной полости 4 через жиклер 17 и канал 16. При достижении определенного перепада давлений между полост ми 3 и 4 шарики 14, преодолева усилие пружины 15, утопают под действием силы давлени воздуха со стороны приводной полости 3, и порщень 2 резко сжимает воздух в полости 4 по процессу, близкому к адиабатическому.With the cut-off valve postcard 10, the fuel under pressure not exceeding the opening pressure of the nozzle 13 fills volume 9 of cavity 6, while the plunger 7 moves to the upper position and the rod 8 goes into the pilot cavity 4. At the same time, air flows through the air line 18 3. As the pressure increases in cavity 3, the ignition cavity 4 is blown through the nozzle 17 and channel 16. When a certain pressure differential is reached between cavities 3 and 4, the balls 14, overcoming the force of the spring 15, sink under the action of the pressure force air from the drive chamber 3 and sharply porschen 2 compresses the air in the cavity 4 of the process close to adiabatic.

В конце хода поршень 2 удар етс по штоку 8 плунжера 7, и он перемещаетс в сторону уменьшени объема 9 полости б, вытесн имеющуюс там порцию топлива, через топливообвод щую трубку 12 и затем впрыскиваетс с помощью форсунки 13 в за , пальную полость 4. Под действием высокой температуры сжатого воздуха топливо воспламен етс , при этом резко повышаетс давление в запальной полости 4, поршень 2 перемещаетс в обратном направлении и фиксируетс , а воспламенивша с топливо0 воздушна смесь через запальную трубку 5 воспламен ет горючую смесь в основной камере сгорани (не показана), что приводит к повышению давлени в запальной полости 4, так как она св зана с основной камерой запальной трубкой 5. При этом установившийс перепад давлений уже недостаточен дл преодолени усилий пружины 15 и система остаетс в устойчивом состо нии, т. е. поршень 2 зафиксирован в верхнем положении. Если по какой-либо причина, осQ новна камера сгорани погасла, перепад давлений увеличиваетс , фиксаторы отпускают поршень 2 и цикл повтор етс , в результате чего горение в основной камере noziдерживаетс автоматически. При отсутс. -HH такой необходимости перекрывают отсе-шойAt the end of the stroke, the piston 2 hits the rod 8 of the plunger 7, and it moves in the direction of decreasing the volume 9 of cavity b, displacing the portion of fuel therein, through the fuel supply tube 12 and then injecting it with a hollow cavity 4. the high temperature of the compressed air causes the fuel to ignite, the pressure in the ignition cavity 4 rises abruptly, the piston 2 moves in the opposite direction and is fixed, and the air mixture ignited with the fuel0 through the ignition tube 5 ignites the combustible mixture a new combustion chamber (not shown), which leads to an increase in pressure in the ignition cavity 4, since it is connected to the main chamber of the ignition tube 5. In this case, the steady-state pressure drop is not sufficient to overcome the forces of the spring 15 and the system remains in a steady state, i.e. piston 2 is locked in the upper position. If for any reason, the main combustion chamber is extinguished, the pressure differential increases, the clips release the piston 2 and the cycle repeats, with the result that the combustion in the main chamber is automatically maintained. When there is no. -Hh such need overlap shutoff

клапан 10, прекращающий доступ топлива в объем 9 полости 6.valve 10, stopping the access of fuel in volume 9 of cavity 6.

Claims

PULSING COMBUSTION DEVICE, comprising a cylindrical combustion chamber with a movable piston and nozzle installed in it and connected to the fuel line, as well as a compressed air source, characterized in that, in order to increase reliability, the device comprises a starting chamber with a plunger connected to the fuel line in front of the nozzle, moreover, the plunger is equipped with a rod introduced into the cavity of the combustion chamber opposite the piston, equipped with a latch and having a through channel, through which the combustion chamber is in communication with the source of compression of air.

/about