SU663866A1

SU663866A1 - Устройство дл подвода отработавших газов двигател внутреннего сгорани турбокомпрессору наддува

Info

Publication number: SU663866A1
Application number: SU762435203A
Authority: SU
Inventors: Сергей Иванович Ломов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5536
Priority date: 1976-12-28
Filing date: 1976-12-28
Publication date: 1979-05-25

Description

виде. КОЛЫ1С1ЮГО диффузора со средним диаметром , равным среднему диаметру сонлового аппарата. Проходное сечепие каждого из приемных отве)стий смесительной камеры может быть выполнено в соответствии с соот , ношением F - макс 4т количество цилиндров двигаF . - эффективное максимальное проходное сечепие вынускных органов одного цилиндра; т-:,. - количество коллекторов в первой группе. На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, дл двигател внутреннего сгорани с числом цилиндров, кратным четырем, общий вид; на фиг. 2 - кольцева смесительна камера, общий вид; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 вид по стрелке Б на фиг. 3 (торец, обращенный к сопловому аппарату); на фиг. 5 - приемные отверсти смесительной камеры, выполненные в виде криволинейного усеченного конуса; на фиг. 6 - устройство дл многоцилиндрового двигател внутреннего сгорани с числом цилиндров, кратным двум. Цилиндры 1 -16 двигател с помощью коллекторов 17-24, каждый из которых снабжен суживающимс выпускным участком 25, подключены к смесительной камере 26. Каждый из коллекторов подсоединен к выпускным органам цилиндров с неперекрывающимис фазами выпуска в соответствии с пор дком их работы 1 - 11 -6-15-2-12- 5-9-8- 14-3-10-7- 13-4- 16. Коллекторы разделены на две группы, в первой из которых выпускные участки 25 раз.мещены в приемных отверсти х 27, смесительной камеры , а выпускные участки коллекторов второй группы размещены в промежуточной ем . кости 28, сообщенной со смесительной камерой суживающи.мис каналами 29, охватывающими вьшускньГё участки к6л«1екторов первой группы. Смесительна камера обращена своей расщир ющейс частью к сопловому аппарату турбины, и, как показано на фиг. 3, может быть выполнена в виде кольцевого диффузора. Средний диаметр D диффузора может быть выполнен равны.м среднему диаметру соплового аппарата турбины 30. В примере, показанном на фиг. 1, число коллекторов двигател делитс на два и количества коллекторов в первой группе, объедин ющей коллекторы 19, 20,, 22 и 24, и во ророй группе, объедин юц1ей коллекторы 17, 18, 21 и 23, равны между собой. В случае, .показанном на фиг. 6, количество коллекторов второй группы превыщает количество коллекторов первой группы. Проходное сечение F каждого из приемных отверстий 27 смесительной камеры выполнено в соответствии с соотношением F - .Ш«: 4т гдеZ - количество цилиндров двигател ; F - эффективное макси.мальное проходное сечение выпускных органов Одного цилиндра; m - количество цилиндров в первой группе. Наличие пр моточной емкости 28 позвол ет выбирать дличу коллекторов L из услови обеспечени равенства периода колебаний газов полному периоду продувки I - 24п где /i - период открыти продувочных окон дл двухтактных двигателей или период открыти выпускных органов соответственно дл четырехтактных двигателей; а - скорость звука, соответствующа средней температуре выпускных газов; п - частота вращени коленчатого вала двигател . Отработавщие газы каждого цилиндра поступают в коллектор с переменным давлением . Искажение импульса давлени в коллекторе исключено,, так как фазы выпуска в подсоединенных к нему цилиндрах не совпадают . Из второй группы коллекторов через , суживающиес выпускные участки происходит истечение газов в промежуточную емкость 28. Е.мкость выполн ет роль .модул тора колебаний. Нар ду с сопловым эффектом в суживающихс выпускных участках и с эффектом модул ции предотвращаютс потери свежего зар да после закрыти продувочных окон в двухтактных двигател х и обеспечиваетс дозар дка цилиндров продувочным воздухом в четырехтактных двигател х. Суживающиес выпускные участки коллекторов первой группы в процессе работы двигател выполн ют роль сопел эжектора и способствуют подсась1ванию газов из промежуточной емкости в смесительную камеру через охватывающий каждый участок суживающийс канал 29 и кольцевой зазор в приемном отверстии. В св зи с этим площадь F каждого приемного отверсти должна соответствовать числу коллекторов в каждой группе, их суммарному количеству и размерам выпускных органов цилиндра. Требуемое соотнощение между перечисленными элементами определ етс математическим выражением„ Z PMOIX В результате снижени давлени в промежуточной емкости, возникающего вследствие эффекта эжектировани , уменьшаетс отрицательна работа насосных ходов и.

следовательно, повышаетс экономичность двигател .

Если смесительную камеру выполнить р виде кольцевого диффузора, как показано на фиг. 2 и 3, и совместить его средний диаметр со средним диаметром соплового аппарата, можно максимально приблизить смесительную камеру к сопловому аппарату турбины и уменьшить потери энергии подлине газового тракта.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет обеспечить настройку коллекторов на оптимальное смеш,ение основного импульса выпуска и отраженной волны сжати , что способствует повышению эффективности преобразовани импульсов давлени и способствует эффективной продувке цилиндров . При этом одновременно уменьшаютс потери насосных ходов i потери энергии по длине газового тракта.

Claims

1. Устройство дл подвода отработавших газов двигател внутреннего сгорани к турбокомпрессору наддува, содержащее коллекторы, каждый из которых подсоединен к выпускным органам цилиндров с неперекрывающимис фазами выпуска и снабжен суживающимс выпускным участком, подключенным к минимальному сечению смесительной камеры, обращенной своей расшир ющейс частью к сопловому аппарату турбины, отличающеес тем, что, с целью повышени эффективности преобразовани

энергии импульсов давлени в коллекторах в потенциальную энергию газов перед турбиной , коллекторы разделены на две группы, в первой из которых выпускные участки размещены в приемных отверсти х смесительной камеры с кольцевым зазором, а во второй - в промежуточной емкости, сообщенной со смесительной камерой с помощью суживающихс каналов, охватывающих выпускные участки коллекторов первой группы.

2.Устройство по п. 1, отличающеес тем, что количества коллекторов в группах равны между собой.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес тем, что смесительна камера выполнена в виде кольцевого диффузора со средним диаметром равным среднему диаметру соплового аппарата турбины.

4.Устройство по пп. 1 и 3, отличающеес тем, что проходное сечение каждого из приемных отверстий смесительной камеры выполнено в соответствии с соотношением

р 2. Тцокс

4т

0

где Z - количество цилиндров двигател ;/

Рмажс.- Эффективное максимальное проходное сечение выпускных органов одного цилиндра,

5

m - количество коллекторов в первой группе.

Источники информации, прин тые во вни мание при экспертизе

1.Акцептованна за вка Великобрита0 нии № 1328645, кл. F. 1 В, опубл. 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 502124, кл. F 02 В 37/02, 1974.

гв

Фиг,3

2Э

ФнгЛ