SU885575A2 - Соединительный узел трубопровода - Google Patents

Description

(5k) СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ТРУБОПРОВОДА

Изобретение относитс  к машиностроению , и может быть применено в транспортном машиностроении при проек тировании и изготовлении выхлопных трубопроводов двигателей внутреннего. сгорани . По основному авт. св. P 9637 известен узел трубопровода, содержащий суживающийс  патрубок, размещенный с зазором в охватывающей его суживающейс  обечайке, при этом в патрубке размещена выступающа  над его торцом суживающа с  оболочка, а к торцу минимального сечени  обечайки подсоединен раструб о В этом соединительном узле трубопровода во врем  работы дай гател  движущийс  в глушитель поток выхлопных газов делитс  в патрубке на две части: центральную и перифе- рийную, выполненную в форме расшир ющегос  канала, образованного раструбом и суживающейс  оболочкой, что частично способствует снижению аэродинамического сопротивлени  О. Центральна  часть потока движетс  по конфузору, образованному суживающейс  оболочкой, в результате чего создаетс  повышенное аэродинамическое сопротивление на этом участке , и частичное увеличение аэродинамического шума выхлопа и снижение Moi ;ности двигател  из-за наличи  больших потерь в зоне сужени , что  вл етс  недостатком описанной конструкции . Цель изобретени  -. снижение аэродинамического сопротивлени  П|)и одновременном увеличении эжекционного эффекта. Указанна  цель достигаетс  тем, что суживающа с  оболочка снабжена в зоне сужени  отверсти ми, размещенными на ее боковой поверхности, оси которых выполнены под углом к оси оболочки в направлении движени  газового потока. 3 При этом в отверсти х установлены трубки, размещенные между сужива ющейс  оболочкой и раструбом. Выходные кромки трубок расположен ны за кромкой раструба. Кроме того, выходные кромки трубок , расположены в одной плоскости с кромкой раструба. Трубки выполнены в виде плоских сопел. На фиг. 1 изображен соединительный узел трубопровода, продольный ра рез; на фиг, 2- - вид I на фиг. 1; на фиг. 3 то же,вариант исполнени  суживающейс  оболочки,при котором в отверсти х установлены трубки; на фиг. А - часть соединительного узла трубопровода с трубками, выполненными в виде плоских сопел, в аксономе-трии. Соединительный узел трубопровода содержит су({ивающийс  патрубок 1, ра мещенный с зазором в охватывающей ег суживающейс  обечайке 2, при этом в патрубке 1 размещена выступающа  над его торцом суживающа с  оболочка 3, торцу минимального сечени  обечайки 2 подсоединен раструб А. Суживающа с  оболочка 3 снабжена в.зоне сужени  отверсти ми 5 размещенными на е,е боковой поверхности, при этом оси отверстий 6 выполнены под углом к оси оболочки 3 в направлении движени  газового потока. В отверсти х 5 оболочки 3 установ лены трубки 6, размещенные между суживающейс  оболочкой 3 и раструбом 4 выходные кромки трубок 6 могут быть расположены за кромкой раструба 4 ил в одной плоскости с кромкой раструба . Трубки 6 выполнены в виде пло ких сопел. Раструб k  вл етс  элеме том глушител  7. Во врем  работы двигател  движущийс  в глушитель 7 поток выхлопных газов делитс  в патрубке 1 на две.. части: центральную и периферийную Центральна  часть потока движетс  п конс узору, образованному суживающей с  оболочкой 3, тер ет давление на увеличение скорости. В результате этого давление в выпускном сечении оболочки 3 и лежащих с ней в одной плоскости сечени  глушител  7 и окружающего оболочку 3 кольцевого зазора будет ниже, чем давление во впускном сечении патрубка 1. Раструб k образует с оболочкой 3 расшир ющийс  канал (диффузор), в кото5 ром, восстанавливаетс  давление, причем давление в минимальном сечении расшир ющегос  канала ниже, чем давление в сечении, помещенном в глушитель 7. В св зи с тем, что сечение патрубка 1 размещено в этом минимальном сечении скорость истечени  газов из патрубка 1 в зазор будет выше, чем скорость их истечени  из обечайки 2. Повышенна  скорость истечени  обеспечивает эжектирование окружающего воздуха в зазор, при этом непосредственно в зоне сужени  оболочки 3 через ее отверсти  5 осуществл етс  перераспределение расхода активного газа из центральной части в периферийную часть соединительного узла трубопровода, благодар  чему скорость выхлопных газов за кромкой суживающейс  оболочки 3 снижаетс , а следовательно, снижаетс  аэродинамическое сопротивление. При восстановлении давлени  в диффузорном канале, образованном раструбом k и оболочкой 3, скорость смеси потоков снижаетс  и становитс  чительно ниже скорости за выходной, кромкой оболочки 3. Благодар  расположению осей отверстий 5 под углом к оси оболочки 3 в направлении движени  газового потока обеспечиваетс  истечение выхлопных газов под углом к оси оболочки 3 по всему ее периметру и Тем самым дополнительно увеличиваетс  эжекционный подсос смеси потоков периферийной части за счет перераспределени  расхода активного газа непосредственно из полости оболочки 3 в диффузорный канал, образованный суживающейс  оболочкой- 3 и раструбом k, а также обеспечиваетс  более рациональное использование кинетической энергии активного газа, так как выходные кромки трубок 6 располагаютс  блйже к центральной части диффузорного канала за кромкой раструба 4 или в одной плоскости с кромкой раструба 4 и истечение газового потека из трубок 6 создает более равномерное внедрение потоков по оси канала , способствует более равномерному распределению скоростей и давлению по сечению соединительного узла трубопровода . Дл  придани  трубкам 6 лучших аэро динамических качеств они выполнень в . вид плоских сопел. Наличие отверстий 5 в зоне сужени  суживающейс  оболочки 3 и их взаимосв зь с диффузорным каналом обеспечивают перераспределение расхода активного газа из суживающейс  оболочки 3 в расшир ющийс  диффузорный канал, за счет чего снижаетс  аэродинамическое сопротивление в соединительном узле трубопровода.

За счет увеличени  эжекционного эффекта,.т.е. повышенного подсоса воздуха из окружающей среды, в описываемом соединительном узле достигаетс  снижение температуры выпускных газов„

Кроме того, улучшаютс  показатели дымности и токсичности, повышаетс  эффективность шумоглушени  за счет . в зкого трени  между частицами холод ного потока, подсасываемого из атмосферы и гор чими выхлопными газами.

Claims (5)

1. Соединительный узел трубопровода по авт. св. № 9637, отличающийс  тем, что, с целью снижени  аэродинамического сопротив855756

лени  при одновременном увеличении эжекционного эффекта, суживающа с  оболочка снабжена в зоне сужени  отверсти ми , размещенными на ее боко5 °й поверхности, оси которых выполнены под углом к оси оболочки в направ лений движени  газового потока.

2.Узел по п. 1,отличающ и и с   тем, что в отверсти х усto тановлены трубки, размещенные между суживающейс  оболочкой и раструбом.

3.Узел по п.2, отличающий с   .тем, что выходные кромки трубок расположены за кромкой раст1S руба.

4.. Узел по п. 2, о т л и ч а .ю щ и и .с   тем, что выходные кромки трубок расположены в одной плоскости с кромкой раструба.

20

5. Узел по пп. 1 и 2, о т л и чаюо1ийс  тем, что трубки выполнены в виде плоских сопел.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

25

1. Авторское свидетельство СССР W 49637, кл. F 01 N 7/08, 1975,