Изобретение относится к воздушно-реактивным двигателям пульсирующего действия с предварительным сжатием горючей смеси и всасыванием свежего заряда за счет инерции продуктов сгорания.
В предлагаемом реактивном двигателе для осуществления сжатия топливс-воздущной смеси применен винтовой канал, который со стороны автоматических всасывающих клапанов закрыт, а со стороны кольцевой камеры горения открыт, причем винтовых каналов в двигателе может быть несколько со смежным расположением один относительно другого. Винтовые каналы снабжены свечами зажигания, из которых одна (или две) находятся в камере горения, а другие - в глухом конце канала. Зажигание - принудительно чередующееся, замыкание контактов происходит автоматически при помощи мембранных приемников давления.
На фиг. 1 изображена схема воздушно-реактивного двигателя; на фиг. 2 - поперечный разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид узла S на фиг. 2.
Работа двигателя заключается в следующем.
Камера / горения, образованная с внещней стороны воронкой 2, сопряжена в, стык с рубащкой 3 сопла 4 и представляет собой кольцевое пространство с внутренним кольцевым выходом, разделяемым стенкой 5 на два концентрических канала, из которых внутренний плавно выходит в сопло 4, а внешний соединяет камеру горения с каналом 6, образуемым рубашкой 3 сопла и его стенкой 5. Между стенкой и рубашкой размещена винтовая перегородка 7, образующая винтовой канал 6 с пере.менной крутизной випта, возрастающей от конца сопла к камере горения.
В противоположном от рабочей камеры конце рубащки 3 имеются по всей окружности автоматические клапаны 8, открывающиеся отверстиями (жиклерами) внутрь винтового канала.
Подвод горючего к жиклерам производится через распределительные колонки 9, сечение каналов которых регулируется иглой для изменения состава смеси горючего с воздухом.
№ 66161- 2 Над клапанами имеется воздухоприемник 10, проходное сечение которого можно изменять дроссельпыми заслонками // для перемены р ежима работы двигателя. Рубашка 3 сопла окружена трубой-капотом 12, который простирается дальше выходного отверстия сопла, с целью получения эжекционного эффекта для всасывания через капот охлаждающего рубашку воздуха.
В камере горения имеется одна (или несколько, для обеспечения надежности действия) электрическая запальная свеча 13, даюш:ая достаточно частые электрические разряды, обеспечивающие зажигание смеси практически в любой момент.
В глухом конце винтового канала (близ клапанов) имеется вспомогательная запальная свеча 14 для зажигания горючей смеси в тот момент, когда смесь, воспламенившись в камере горения, повысит давление в винтовом канале. Этот момент улавливается упругой мембраной 15 в рубашке 3. Мембрана, прогибаясь при повыщении давления в канале, замыкает контакты первичной цепи магнето или бабины, производя тем самым вспомогательное зажигание смеси с противоположного от камеры горения конца.
Зажженная с глухого конца (у клапанов) смесь, не успевая вся воспламениться, выталкивается расширяющимися продуктами сгорания по винтовому каналу в камеру горения.
Направление выхода из винтового канала в камеру горения составляет небольшой угол с касательными в месте выхода к окружностям, образующим кольцевой канал камеры горения, чтобы обеспечить продолжение движения газа в этом канале с окружной скоростью, близкой к скорости истечения из винтового канала.
Выброшенная из винтового канала и уже несколько сжатая горючая смесь, продолжая свое инерционное движение в кольцевом пространстве по окружности, еще более сжимается и удерживается здесь в сжатом состоянии центробежными силами.
Вп тренние, менее сжатые слои этого вращающегося газового кольца, зажженные еще ранее свечей 13, сгорая и расширяясь, выходят с большой скоростью через расширяющуюся кольцевую щель в,сопло 4, увлекая за собой через центральное отверстие свежий воздух и отдавая ему часть своей тепловой и кинетической энергии. Этот передний эжектор обеспечивает полное сгорание топлива, создает разрежение на лобовой части двигателя, увеличивает массу, отбрасываемую двигателем, и охлаждает при этом выходящие газы, т. е. повьплает к. п. д. дви)ателя, особенно на малых скоростях.
Воспламенение сжатого в кольцевом пространстве заряда распространяется концентрическими слоями, т. е. в последнюю очередь сгорают наиболее удаленные от центра слои газа, так как здесь происходит отделение более тяжелой еще не сгоревшей смеси от горячих продуктов с орания.
После сгорания всего заряда продукты сгорания продолжают двигаться по инерции в сопле и винтовом канале. Их движению содействует также и течение воздуха через охлаждающий канал (задний эжектор) и через центральное отверстие, всасывающее остатки сгоревших газов и усиливающее разрежение в винтовом канале, благодаря чему открываются автоматические клапаны 8 канал вновь наполпяется свежей смесью, т. е. цикл повторяется.
Разделение пространства между соплом и его рубашкой на несколько винтовых каналов путем установки винтовых перегородок в несколько заходов позволит увеличить частоту вспышек при соответствующем числу каналов чередования их и получить непрерывное горение в камере / с небольшой пульсацией давления, вызванной вспышками предварительного сжатия смеси.
Предмет изобретения
1.Воздушно-реактивный двигатель пульсируюш,его действия с предварительным сжатием горючей смеси и всасыванием свежего заряда за счет инерции продуктов сгорания, отличающийся тем, что, с целью сжатия топливо-воздушной смеси, применен винтовой канал, закрытый со стороны автоматических всасывающих клапанов и открытий в кольцеобразную камеру горения, с расположением двух свечей зажигания: в глухом конце канала и в камере горения.
2.Форма выполнения двигателя по п. 1, отличающаяся применением нескольких смежных винтовых каналов с принудительно чередуюидимся в них зажиганием, управляемым при помощи мембранных приемников давления, замыкающих контакты.
