Устройство для подвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания к турбине привода компрессора наддува Советский патент 1979 года по МПК F02B37/02 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к выхлопным системам двигателей внутреннего сгорания с газотурбинным наддувом.

Известны устройства для подвода отработавших газов двигателя внутреннего сгорания к турбине привода компрессора наддува, содержащие выхлопную трубу, снабженную цилиндрическим участком, и подключенными к нему суживающи1мися выпускными патрубками по меньшей мере трех цилиндров {1.

В известных устройствах для подвода отработавших газов, содержащих не менее трех суживающих патрубков, недостаточно полно используется энергия импульсов, так как не произведена оптимизация геометрических размеров и расположения патрубков и коллекторов с точки зрения уменьшения потерь работоспособности потока газа.

Цель изобретения - повышение эффективности использования энергии импульсов давления выпускных газов за счет уменьшения потерь их работоспособности в коллекторах.

Для достижения поставленной цели, оси выходных участков выпускных патрубков расположены под углом 20-45° к оси цилиндрического участка выхлопной трубы, а площадь минимального сечения каждого

патрубка равна 0,45-0,7 площади поперечного сечения цилиндрического участка.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит выхлопную трубу (коллектор) 1 с цилиндрическим участком и подключенными к нему суживающиеся выпускные патрубки цилиндров 2-5. Патрубки 2-5 представляют собой плавно суживающиеся каналы с максимальным сечением /вх со стороны подсоединения к двигателю. Площадь минимального сечения /BF.ix каждого из патрубков находится в месте соединения патрубка с трубой коллектора и равняется 0,45-0,7 площади иоперечного сечения F цилиндрического участка. При этом оси выходных участков выпускных патрубков расположены под углом 20-45° к оси цилиндрического участка выхлопной трубы.

В процессе работы двигателя выпускные газы из цилиндров через патрубки 2-5 поступают в коллектор 1, проходят его цилиндрическую часть и далее одним потоком постуиают на лопатки соплового аппарата турбины (ие показано).

В месте соединения иатрубков с трубой 1 происходит встреча двух потоков, движущихся с различными скоростями и имеет место турбулентное смещение потоков.