Волновой обменник давления Советский патент 1989 года по МПК F04F11/02 

тяги с пластиной 17. При этом К 13 сообщена с окном 5 для подвода сжимающего газа, а камера 14 - с газо- обмен шми каналами 2, При изменении режима работы дизеля изменяется давление газа в окне 5 и К 13, что обусловливает перемещение пластин 16 и 17 и, как следствие, приводит к изменению объема газового кармана, 2 ил.

Изобретение может быть использовано при создании агрегатов наддува двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения состоит в повышении КПД обменника путем регулирования объема газового кармана. Для этого обменник снабжен регулятором объема газового кармана, выполненным в виде перегородки, установленной в газовом кармане и разделяющей его полость на камеру (К) 13 постоянного объема и камеру 14 переменного объема, сильфона 15, размещенного в К 13 и прикрепленного к указанной перегородке, и двух расположенных по разные стороны от последней подвижных пластин 16 и 17. Пластина 16 соединена со свободным концом сильфона 15 и через тяги с пластиной 17. При этом К 13 сообщена с окном 5 для подвода сжимающего газа, а камера 14 - с газообменными каналами 2. При изменении режима работы дизеля изменяется давление газа в окне 5 и К 13, что обусловливает перемещение пластин 16 и 17 и, как следствие, приводит к изменению объема газового кармана. 2 ил.

Изобретение относится к энергомашиностроению, в частности к двига те- лестроению, и может быть использова - но при создании агрегатов наддува двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения повышение КПД обменника путем регулирования объема газового кармана.

На фиг. 1 изображен обменник дав- ления, развертка, по cpeднe s диаметру poTopaJ на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Волновой обменник давления содержит корпус 1, размещенньй в нем ро- ТОР с.газообменными каналами 2, две торцовые крышки 3 и 4 с окнами 5,6 и 7,8 для подвода и отвода сжимающего -и сжимаемого газов, газовый, рас- ширительньй и компрессиоиньй карма- ны 9, 10 и 11. Обмен1шк снабжен регулятором объема газового кармана, выполненным в виде перегородки 12, установленной в газовом кармане 9 и разделяющей его полость на камеру 13 постоянного объема и сообщенную с газообменными каналами 2 камеру 14 переменного объема, сильфона 15, размещенного в камере 13 и прикрепленного к перегородке 12, и двух распо- ложенных по разные стороны перегородки 12 подвижных пластин 16 и 17. Пластина 16 соединена со свободным концом сильфона 15, а пластина 17 соединена тягами 18, проходящими через перегородку 12, с пластиной 16. Камера 13 сообщена отверстием 19 с окном 5 для подвода сжимающего газа, а в камере 14 установлены ограничители 20 перемещения пластины

17, -служащей торцовой стенкой газового кармана 9.

Обменник давления работает следующим образом.

При движении канала 2 ротора, за- полненного сжимаемым газом (наддувочным воздухом) снизу вверх он соединяется с окном 5 дляподвода сжимающего газа (продуктов сгорания).

0

5 О 5 0 5

0

Сжатие наддувочного воздзгха осуществляется за счет волны, образующейся в канале 2 ротора при поступлении в него продуктов сгорания, имеющих высокое давление и температур . При дальнейшем перемещении канала 2 ротора он подключается к окну 7 для отвода сжимающего газа (продуктов сгорания) , При этом в канале 2 образуются волны разрежения, которые обусловливают заполнение ротора сжимаемым газом (наддувочным воздухом), Ком- прессионньй, расширительньй и газовый карманы 11, 10 и 9 служат для распш- рения рабочего диапазона обменника давления. При изменении режима работы дизеля изменяются давление и температура в магистрали подачи продуктов сгорания и в окне 5, а также в сообщенной с ними камере 13, где располол ен сильфон 15. Эти изменения давления и температуры обсулов- ливают перемещение свободного конца сильфона 15 с пластиной 16, которое через тяги 18 передается пластине 17« Таким образом, изменяется объем газового кармана 9 в зависимости от режима работы дизеля. Объем сильфона 15 подбирается с учетом того, чтобы на режимах работы дизеля, близких к номинальному, подвижная пластина 17 была прижата к ограничителям 20 ее перемещения и объем газового кармана

9 стал равным нулю. I

: Установка регулятора объема в газовом кармане позволяет на режиме номинальной нагрузки и близких к нему сделать объем газового кармана 9 равным нулю, благодаря этому повысить общий КПД обменника давления и улучшить показатели работы силовой установки в целом.

Формула изобретения

Волновой обменник давления, содержащий корпус, размещенньй в нем

51

ротор с газообменными каналами, две торцовые крышки с окнами для подвода и отвода сжимающего и сжимаемого газов, газовый, расширительный и компрессионный .карманы, отличающийся тем, что, с целью повыше- ния КПД обменника путем регулирования объема газового кармана, обмен- ник снабжен регулятором объема газового кармана, выполненным в виде перегородки, установленной в газовом кармане и разделяющей его полость на камеру постоянного объема и сообщенную с газообменными каналами ка114706

меру переменного объема, сильфона, размещенного в камере постоянного объема и прикрепленного к перегородке, и двух расположенных по разные стороны перегородки подвижных плас- стин, первая из которых соединена со свободным концом сильфона, а вторая соединена , проходящими через перегородку, с первой пластиной,. причем камера с сильфоном сообщена с окном для подвода сжимающего газа, а в камере переменного объема установлены ограничители перемещения вто- , - рой пластины.

10

Ф/уг