Система питания двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F02M25/28 

1

Изобретение отпоснтся к машиностроению, в частности к двнгателестроению, а именно к системам питания двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения - - 11овьи1;ение MOHI- иости.

На чертеже изображена схема иредла- гаемой системы.

Охладительная ка.мера .увлажнителя образована тарельчатым дном 2, конической боковой стенкой 3 и сферическим потолком 4. Камера 1 охватывает сужающуюся вихревую камеру 5, выполненную в виде ци- .линдрического основания 6, соосно установленного в тарельчатом дне 2 и частично высту11аюн1его за его аределЕ г и усеченного конуса 7. На внутренней поверхности конуса расположено пористое покрытие 8. .М.сжду гилиндрическим основанием 6 и конусом 7 образован кольцевой зазор 9, в-котором частично размещено пористое покрытие 8.

Бак 10 с водой снабжен газовой и жидкостной полостями 11 и 12 и трубопроводами 13 и 14 слива и подачи воды. Трубопровод 13 слива воды сообщен с газовой полостью 11 бака 10 и подключен своим впускным отверстием 15 к тарельчатому дну 2 охладительной камеры 1. Трубопровод 14 подачи воды установлен вдоль оси 16 вихревой камеры 5 и его выпускное отверстие 7 расположено в плоскости верхнего торца 18 усеченного конуса 7. Водухопапор- ный натрубок 19 турбокомпрессора 20 подключен тангенциа.льно к вихревой камере 5, а внускной коллектор 21 двигателя 22 связан с охладительной камерой 1.

Система работает следуюплим образом.

Сжатый горячий воздух из турбокомпрессора 20 поступает через воздухонанор- пый натрубок 19 в вихревую камеру 5, где завихряется и но сужающейся спиральной траектории поступает на стенки усеченного конуса 7 из пористого нокрытия 8, поддерживаемого во влажном состоянии путем подпитки его с таре,:1ьчатого дна 2 охладительной камеры 1. В последней поддерживается определенный уровень жидкости за счет выстунаюнд,его на высоту уровня воды над дном 2 охладительной камеры 1 конца трубонровода 13 слива воды.

Вихревой поток воздуха взаимодействует с пористым покрытием 8, в результате чего образуется интенсивное парообразование и охлаждение воздуха за счет исполь зования скрытой теплоты парообразования. От образовавщегося объема нара и благодаря суживаю1дейся части усеченного конуса 7 в зоне верхнего торца 18 образуется ускорение вихревого потока паровоз- дyнJHOй смеси вплоть до сверхзвуковой скорости истечения. Нри этом в плоскости

2

верхнего торца 18, в которой расположено выпускное отверстие 17 трубпровода 14 подачи воды, образуется разрежение воздуха с нонижением давления, что приводит к подг сосу воды из бака 10. Вода из отверстия 17 распыляется в вихревом паровоз- дуппюм потоке, выходяще.м из вихревой камеры 5. Паровоздушный поток расширяется в зоне сферического потолка 4 и конической охладительной камеры 1.

10 При потока надас т давление паровоздушной смеси, что приводит к час- тичпой конденсации вод), причем конденсация водь происходит на охлажденных каплях воды, истекших из отверстия 17 трубопровода 14 подачи воды. Поток не- прерывпо вращается в охладительпо камере 1, что приводит к сепарации воды на сферический HOTOjiOK 4 и на коническую боковую степку 3, по которьгм неиспаривщаяся вода стекает на дно 2 охладительной ка20 меры 1, где подпитывает снова пористое покрытие 8, а излишки воды возвращаются в бак 10 через трубопровод 13 слива воды.

25

Формула изобретения

Система питания двигателя внутреннего сгорания, содержащая впуекной коллектор, на входе которого установлен увлажнитель, турбокомнрессор, нодключенный воз- духонанорным патрубком к увлажнителю, бак с водой, снабженный газовой и жидкостной полостями, и трубопроводы слива и подачи воды в увлажните. г,), первый из которых соедине с газовой полоетью бака, а второй связан с жидкостной полостью бака, отличающаяся тем, что, с целью повыше- пия мощности, увлаж1мтель выполнен в виде сужаюнд,ейся вихревой камеры с расположенным на ее внутренней поверхности пористым покрьггием и о ватывающей ее охладительной камеры, причем охладительная камера образована тарельчатым дном, конической боковой стенкой и сферическим нотолком, вихревая камера выполнена в виде цили11дрического основания, соосно установленного в таре;1ьчатом дне охладительной камеры и частично выступаюп его

за ее пределы, и усеченного конуса, между которыми образован кольцевой зазор, и покрытие частично размещено в этом зазоре, при этом трубопровод подачи воды установлен вдоль оси вихревой камеры и его вынускное отверстие расположено в плоскости верхнего торца усеченного конуса, впускное отверстие трубонровода слива воды подключено к таре.льчатому дну охладительной камеры, воздухонанорный патрубок турбокомпрессора подключен тангенциально

к вихревой камере, а внускной коллектор связан с охладительно камерой.

Изобретение относится к двигателе- строению и позволяет повысить мощность. Увлажнитель выполнен в виде сужающейся вихревой камеры (ВК) 5 с расположенным на ее внутренней поверхности пористым покрытием 8 и охватывающей ее охладительной камеры (ОК) 1. ВК 5 соосно установлена в тарельчатом дне 2 ОК 1 и частично выступает за ее пределы. Воздухо- напорный патрубок 19 турбокомпрессора 20 подключен тангенциально к ВК 5, вдоль оси которой установлен трубопровод 14 подачи воды, а выпускной коллектор 21 связан с ОК 1. Паровоздушный поток расширяется в зонах сферического потолка 4 и ОК 1, что приводит к частичной конденсации воды. Его непрерывное вращение в ОК 1 приводит к сепарации воды на сферический потолок 4 и на коническую боковую стенку 3. Неиспаривщаяся вода стекает на дно 2 ОК 1, где подпитывает снова пористое покрытие 8, а излишки воды возвращаются в бак 10. 1 ил. /7 /. 2.0 СП со го СХ) 00 ел