Устройство пульсирующего горения Советский патент 1991 года по МПК F23C11/04 F23R7/00 

Изобретение относится к энергетике, в частности к топливосжигающим устройствам, может быть использовано для очистки фильтров водозаборных скважин, канализационных трубопроводов, каналов газоходов от осевшей пыли и других загрязнений и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 794303.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности, компактности и расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема установки устройства в обсадной трубе скважины.

Устройство пульсирующего горения содержит корпус 1, топливную емкость 2 с электродами 3 и 4, заполненную электролитом и снабженную регулятором 5 уровня, камеру 6 сгорания с заглушенным входным торцом, снабженную запальником 7 и сообщающуюся с топливной емкостью 2. Устройство дополнительно содержит резонансную трубу 8 и систему 9 управления, а топливная емкость 2 выполнена в виде тора, охватывающего камеру 6 сгорания и размещенного совместно с резонансной трубой 8 и системой 9 управления с образованием общего корпуса устройства. Полость 10 топливной емкости 2 над электродами 3 и 4 отделена сеткой 11 и заполнена негорючим зернистым материалом 12. Электроды 3 соединены кольцевой шиной 13, а электроды 4 - кольцевой шиной 14. Участок 15 стенки камеры 6 сгорания вблизи ее заглушенного торца частично выполнен перфорированным, а резонансная труба 8 на выходе снабжена сопловым насадком 16.

Насадок 16 выполнен цилиндрическим с диаметром, равным диаметру резонансной трубы 8, и снабжен рядом щелей 17, расположенных равномерно по всей окружности, а в выходном торце насадка установлена заглушка 18, которая является обтекателем и выполнена в виде двойного конуса.

Система 9 управления образована блоком 19 питания, соединенным с электродами 3 и 4, блоком 20 зажигания, соединенным с запальником 7, и блоком 21 управления, соединенным с блоками питания 19 и зажигания 20. Устройство пульсирующего горения установлено внутри обсадной трубы 22 скважины напротив фильтра 23.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на блок 19 питания с него поступает выпрямленное напряжение через шины 13 и 14 на электроды 3 и 4. Под действием напряжения между электродами 3 и 4 протекает ток и происходит электролитическое разложение водного

электролита на водород и кислород.

Водородно-кислородная смесь через сетку 11, зернистый материал 12 и перфорированную часть участка 15 поступает в камеру 6 сгорания и резонансную трубу 8,

0 вытесняя из них воздух и воду в скважину.

По заполнении через определенное

время камеры 6 сгорания и резонансной

трубы 8 водородно-кислородной смесью от

блока 21 управления поступает на блок за5 жигания 20 команда на включение зажигания. С блока 20 зажигания на запальник 7 поступает напряжение, и запальник 7 вырабатывает искру, которая воспламеняет во- дородно-кислородную смесь. Импульс

0 детонационного горения смеси в камере 6 сгорания передается в резонансную трубу 8, и кинетическая энергия газового взрыва в резонансной трубе 8 воздействует на воду в обсадной трубе 22 через щели 17 соплово5 го насадка 16, создавая гидрозатвор.

Гидрозатвор воздействует на фильтр 23 и очищает его отверстия от грунта, делая фильтр 23 проницаемым для грунтовых вод, обеспечивая пополнение скважины водой.

0 Полость 10. заполненная зернистым материалом 12, выполняет функцию гасителя обратной ударной волны при детонационном взрыве в резонансной трубе 8 и предохраняет электродную систему топливной

5 емкости 2 от повреждения, т. е. повышает эксплуатационную надежность топливной емкости 2, а следовательно, и всего устройства. Размещение гасителя ударной волны внутри топливной емкости обеспечивает

0 компактность конструкции.

Соединение электродов 3 и 4 одинаковой полярности кольцевыми шинами 13 и 14 в верхней и нижней частях создает жесткость конструкции электродной системы,

5 что обеспечивает надежность электродной системы в условиях ударных нагрузок со стороны резонансной трубы 8,

Соединения электродов 3 и 4 кольцевыми шинами 13 и 14 сокращает количество

0 соединительных элементов и элементов крепления электродной системы, позволяет в реальном устройстве крепить жестко электродную сборку каждой полярности с помощью двух контактных шпилек к блоку 19

5 питания. Это обеспечивает компактность электродной системы и всего источника топлива.

Конус, направленный вершиной внутрь насадка 16, выполняет роль направляющего рассекателя детонационной волны и устраняет отражение ее а сторону топливного источника, предохраняя его от отраженной ударной волны. Одновременно этот конус равномерно распределяет фронт детонационной волны по всем щелям 17 насадка 16, чем обеспечивает чистку всего цилиндрического 23 скважины.

Второй конус, направленный вершиной в противоположную сторону, выполняет роль рассекателя, при погружении устрой- ства на дно скважины, заполненное глинистыми и илистыми отложениями, предохраняет насадок 16 от повреждений, чем способствует надежности устройства. Обьединение обоих конусов в один элемент обеспечивает компактность конструкции.

Формула изобретения 1. Устройство пульсирующего горения по авт. св. № 794303, отличающееся тем, что. с целью повышения эксплуатационной надежности, компактности и расширения функциональных возможностей, устройство дополнительно содержит резонансную трубу и систему управления, а топ- ливная емкость выполнена в виде тора, охватывающего камеру сгорания и размещенного совместно с резонансной трубой и

системой управления с образованием общего корпуса устройства, при этом полость топливной емкости над электродами отделена сеткой и заполнена негорючим зернистым материалом, электроды одинаковой полярности в верхнем и нижнем участках соединены кольцевыми шинами, участок стенки камеры сгорания вблизи ее заглушенного тооца выполнен перфорированным, а резонансная труба на выходе снабжена сопловым насадком.

2.Устройство по п. 1, отличающее- с я тем, что насадок выполнен цилиндрическим с диаметром, равным диаметру резонансной трубы, и снабжен рядом щелей, расположенных равномерно по всей окружности, а в выходном торце насадка установлена заглушка.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что заглушка выполнена в виде двойного конуса.

4.Устройство по п. 1, отличающее- с я тем, что система управления образована блоком питания, соединенным с электродами, блоком зажигания, соединенным с запальником, и блоком управления, соединенным с блоком питания и блоком зажигания.

Изобретение относится к энергетике, в частности к топливосжигающим устройствам, и может быть использовано для очистки фильтров водозаборных скважин, канализационных трубопроводов, каналов газоходов. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности, компактности и расширение функциональных возможностей. Устройство пульсирующего горения 2U дополнительно содержит резонансную трубу 8 и систему 9 управления, а топливная емкость 2 выполнена в виде тора, охватывающего камеру 6 сгорания и размещенного совместно с резонансной трубой 8 и системой 9 управления с образованием общего корпуса устройства. Полость 10 топливной емкости 2 над электродами 3 и 4 отделена сеткой 11 и заполнена негорючим зернистым материалом 12. Электроды 3 и 4 одинаковой полярности в верхнем и нижнем участках соединены кольцевыми шинами 13 и 14. Участок 15 стенки камеры 6 сгорания вблизи ее заглушенного торца выполнен перфорированным, а резонансная труба 8 на выходе снабжена цилиндрическим насадком 16 с диаметром, равным диаметру резонансной трубы 8, и снабженным рядом щелей 17, расположенных равномерно по всей окружности, а в выходном торце насадка 16 установлена заглушка, выполненная в виде двойного конуса. 3 з. п. ф-лы, 3 ил. 19 Ё О го ho VJ о го Фиг

U

Ч

fc

Фиг.З