ПЛАМЕГАСИТЕЛЬ ДЛЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОКдвигателей внутреннего сгорания и дренажных системах изделий с повьшенны- ми требованиями к обеспечению пожа- ро^взрывобезопасности.Актуальность решаемой задачи обусловлена тем, что, высокотемпературные продукты сгорания имеют в своем составе твердые^горячие частицы размером больше 1 мкм, представляющие собой мягкий углеродистый материал или (в основном у твердых топлив) раскаленные, сильно эродирующие включения. Такие включения могут пред— •ставлять опасность, например в авиа-1015201Изобретение относится к противопо"- жарной технике , в частности к пламегасителям, и может применяться преимущественно во вспомогательных системах энергетических установок с использованием продуктов сгорания твердых, жидких и газообразных топлив или газа, отбираемого из ядерного реактора,- например в авиации, знергомашиност- роении, а также в выхлопных системахции, в пожаровзрывобезопасном отношении при дренаже, использовании в рабочем органе, а также при воздействии на различные конструктивные элементы вспомогательных систем (лопатки турбины, расходомеры, дроссели, мембраны, уплотнения и др.).Известен глушитель с искрогасителем, в котором газ до попадания в искрогаситель получает сильную закрутку [Q.Недостатками известного пламегасителя являются: неравномерное охлаждение 1по живому сечению газового потока и возможность проскакивания твердых раскаленных частиц, содержащихся в газе, через глушитель; возможность попадания в газ твердых раскаленных частиц из искрогасящего материала]^ сравнительно большое сопротивление гидравлического тракта.Наиболее близким к предлагаемому -является пламегаситель, содержащий •ко^)пус с входным и выходным каналами. Советский патент 1981 года по МПК A62C3/04 F01N3/06 

Описание патента на изобретение SU825101A1

размещенные в корпусе перегородки с взаимно смещенными отъе рстнямл и охладитель. Охладитель выполнен из состава, полученного прессованием, и содержащего карбонат, хлорид алюминия и другие соединения, а также 10-16% связующего (тефлона или поли,винилацетата). Охлада1тель помещен в корпус со стороны входа потока газа и на его разложение затрачивается большое количество тепла. За охладителем расположены перегородки с отверстиями для улавливания твердых частиц.

Таким образом, в данном устройств сочетаются конструктивные узлы, обеспечивающие охлаждение продуктов сгорания, и фильтрацию тверда1х частиц, что существенно повышает пожаровзрывбезопасность и чистоту газа .

Недостатком данного пламегасителя является невысокая эффективность устройства, обусловленная возможностью уноса потоком тверда 1х раскаленных частиц как продуктов сгорания, так и охладителя из-за неравномерного охладения по живому сечению газового потока в охладителе, помещенном впереди по потоку по отношению к перегорокам для улавливания твердых частиц, а также возмояшостью про.скакивания раскаленных твердых частиц через отверстия в перегородках.

Цель изобретения - повышение эффективности работы пламегасителя,

Поставленная цель достигается тем что в известном устройстве, содержащем корпус с входным и выходным каналами, размещенные в корпусе перегородки с взаимно смещенными отверстия ми и охладитель, имеются улавливающие камеры, заполненные упруго-пористым материалом и установленные на перегородках по ходу потока, а охладитель выполнен в виде пакета глухих шайб из упруго-пористого материала и установлен перед выходным каналом.

Улавливающие камеры выполнены в виде последовательно чередующихся дисков и колец.

Упруго-пористый материал в улавливающих камерах и шайбах охладителя имеет уменьшающуюся по ходу потока пористость.

В качестве упруго-пористого материала используется металлорезина.

На чертеже показан пламегаситель для вспомогательных.систем энергетических установок, разрез.

В его корпусе 1 с входным 2 и выходным 3 каналами размещены .перегородки 4 с взаимно смещенными отверстиями -5 и 6, улавливающие камеры 7, выполненные в виде последовательно чередующихся дисков и колец, заполненных упруго-пористым материалом и удерживаемых буртиками 8, и пакет 9 шайб охладителя из упруго-пористого материала, установленный перед выходным каналом 3.

Упруго-пористый материал в улавливающих камерах 7 и пакете 9 шайб охладителя имеет уменьшающуюся по ходу потока пористость, определяемую формулой

ОБО

V объем пустот в

где

пористом пчст

материале,

-объем пористого образца.

В качестве упруго-пористого материала используется металлорезина.

Пористость упруго-пористого материала в улавливающих камерах 7 (металлорезины) целесообразно выбирать большой, например от 0,6 до 0,4, чтобы обеспечить легкое проникновение и задержание твердых раскаленных частиц.

Диаметр проволоки, из которой изготавливается металлорезина, целесообразно выбирать переменным, уменьшающимся по ходу потока для каждой улавливающей камеры 7, например от 1 до 0,5 мм. В качестве материала следует выбирать стали ЭИ708, 1Х18Н9Т и другие, стойкие к высоким температурам. Это уменьшает вероятность разрушения материала-заполнителя улавливающих камер 7.

Для удержания заполнителя в улавлквают х камерах 7 можно выполнить, например, расчеканку или завальцовку буртика 8, длину которого целесообразно выбирать не менее -7- D (здесь D - внутренний диаметр корпуса 1), а его внутренний диаметр d и толщину о - из условия равенства площадей яивых сечений входов газового потока в улавливающие камеры к отверстиям в перегородке 4. Такая длина L и геометрические размеры d и S буртика 8 обеспечивают наиболее эффективное задержание твердых раскаленных частиц и уменьшают вероятность их прос(какивания через взаимно смещенные отверстия 5 и 6. 5 Пакет 9 шайб охла; теля выполняют из трех последовательно установленных соосно продольной оси корпуса цилиндрических элементов из упругопористого материала, например металлорезины, с уменьшающейся по ходу потока для каждого элемента пористос тью, например от 0,6 до 0, диаметром проволо1ш с переменным диамет ром, уменьшающимся по ходу потока, например от 0,5 до 0,03 мм, За пакетом 9 шайб охладителя расположен перфорированный диск 10, играющий роль силового каркаса и предназначенный для предотвращения прода ливания и прорьша цилиндрических -эле ментов в ядре газового потока. В качестве материала для проволоки , необходимой для изготовления паке та шайб охладителя,следует выбирать также стали ЭИ708, JX18H9T и другие, стойкие к высоким температурам. Для корпуса 1 следует применять нержавею щие стали, механические свойства ко торых позволяют выполнять операции сборки с высоким качеством. Устройство работает следуюцим образом. Высокотемпературный газ через входной канал 2 поступает внутрь корпуса 1, При этом твердые раскаленные частицы по инерции попадают в улавливающую камеру 7, расположенную напротив по ходу потока, где задерживаются в упруго-пористом материале. При этом пористост упруго-пористого материала обеспечивает легкое проникновение внутрь твердых раскаленных частиц больших диаметров, а сравнительно большой диаметр проволоки уменьшает вероятность разрушения самого материала. Частично охлажденный и очищенный газ поступает последовательно к взаимно смещенным отверстиям 5 и 6 и претерпевает дальнейшее охлаждение и очистку в улавливающих камерах 7. Существенно очищенный и частично охлажденный газовый поток поступает к пакету 9 шайб охладителя, в которых уменьшающаяся по ходу потока пористость и диаметр проволоки упругопористого материала обеспечивают практически полную очистку твердых раскаленных частиц и снижение температуры протекающего газа до допустимой, с точки зрения работоспособнос016ти конструкции потребителя газа или пожаровзрывобезопасного его применения или дренажа. Последнее условие обеспечивается осевыми габаритами и числом шайб в пакете 9 шайб охладителя . Предлагаеьаай пламегаситель для вспомогательных систем энергетических установок обеспечивает более равномерное охлаждение высокотемпературного газа при практически полном удалении твердых частиц. Это позволяет обеспечить либо взрывобезопасный дренаж уже использованных горючих газов, либо получить чистый от твердых раскаленных частиц и охлажденный до требуемой температуры газовый поток, который может быть использован потребителем. Формула изобретения 1.Пламегаситель для вспомогательных систем энергетических установок, содержащей корпус с входным и выход- ным каналами, размещенные в корпусе перегородки с взаимно смещенными отверстиями и охладитель отличающийся тем, что, с целью повьш1ения эффективности, он имеет улавливающие камеры, заполненные упруго-пористым материалом и установленные на перегородках по ходу потока, а охладитель выполнен в виде пакета глухих шайб из упруго-пористого материала и установлен перед выходным каналом. 2.Пламегаситель по п., отличающийся тем, что улавливающие камеры выполнены в виде последовательно чередунщихся дисков и колец. 3.Пламегаситель по п.1, отличающийся тем, что упруго-пористый материал в улавливающих камерах и шййбах охладителя имеет уменьшающуюся по ходу потока пористость. 4.Пламегаситель по пп. 1-3, отличающийся тем, что в качестве упруго пористого материала используется металлорезина. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка Японии № 51-29256, кл. 51 D 51, .1976 . 2.Патент США W 988888, кл. 60-24, V976.

Похожие патенты SU825101A1

название год авторы номер документа
ПИРОТЕХНИЧЕСКОЕ АЗОТГЕНЕРИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО 2005
  • Кобцев Виталий Георгиевич
  • Шишков Альберт Алексеевич
  • Бобович Александр Борисович
  • Багдасарьян Михаил Александрович
  • Калашников Сергей Алексеевич
  • Конопатов Сергей Викторович
  • Мухамедов Виктор Сатарович
  • Поляков Владимир Анатольевич
  • Коротков Роберт Петрович
  • Воробьев Сергей Николаевич
RU2347979C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ 2013
  • Баженов Михаил Дмитриевич
  • Буров Алексей Евгеньевич
  • Горелов Анатолий Александрович
  • Зарубин Александр Николаевич
  • Косяков Анатолий Александрович
  • Матренин Владимир Иванович
  • Стихин Александр Семёнович
RU2536991C1
Малогабаритная установка для отбора частиц продуктов сгорания твердого топлива 2016
  • Миронов Вадим Всеволодович
  • Борисов Дмитрий Марианович
  • Куранов Михаил Леонидович
  • Дегтярев Сергей Антонович
  • Хакимов Дмитрий Викторович
  • Мищенко Михаил Адиславович
RU2651355C1
ОТДЕЛИТЕЛЬ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ, А ТАКЖЕ СПОСОБ ОТДЕЛЕНИЯ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ ИЗ ПОТОКА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2009
  • Деринг Андреас
RU2431750C2
ГЕНЕРАТОР ХОЛОДНОГО ЧИСТОГО АЗОТА 2010
  • Тартынов Игорь Викторович
  • Вагонов Сергей Николаевич
  • Варёных Николай Михайлович
  • Романов Валентин Иванович
  • Солодухин Владимир Иванович
  • Мухамедов Виктор Сатарович
RU2459149C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ ОТ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ, ВЛАГИ И ТОКСИЧНЫХ ГАЗОВ КОМБИНИРОВАННОГО ДВИГАТЕЛЯ С ДВУХФАЗНЫМ РАБОЧИМ ТЕЛОМ 2010
  • Акчурин Харас Исхакович
  • Миронычев Михаил Андреевич
  • Зорин Аркадий Данилович
  • Каратаев Евгений Николаевич
RU2474702C2
Устройство для разделения и транспортирования многокомпонентного сыпучего материала 1988
  • Балябин Владимир Алексеевич
SU1671578A1
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ ИЗ ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА 2007
  • Теннисон Стивен Роберт
  • Танбридж Джонатан Роберт
  • Плейс Роджер Николас
  • Козинченко Олександр
RU2466931C2
ГЛУШИТЕЛЬ-НЕЙТРАЛИЗАТОР ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 1992
  • Геллер Сергей Владимирович
RU2044136C1
СЕПАРАТОР ЧАСТИЦ, В ЧАСТНОСТИ, ФИЛЬТР ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ, ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ЧАСТИЦ ИЗ ПОТОКА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2009
  • Деринг Андреас
RU2516774C2

Иллюстрации к изобретению SU 825 101 A1

Реферат патента 1981 года ПЛАМЕГАСИТЕЛЬ ДЛЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОКдвигателей внутреннего сгорания и дренажных системах изделий с повьшенны- ми требованиями к обеспечению пожа- ро^взрывобезопасности.Актуальность решаемой задачи обусловлена тем, что, высокотемпературные продукты сгорания имеют в своем составе твердые^горячие частицы размером больше 1 мкм, представляющие собой мягкий углеродистый материал или (в основном у твердых топлив) раскаленные, сильно эродирующие включения. Такие включения могут пред— •ставлять опасность, например в авиа-1015201Изобретение относится к противопо"- жарной технике , в частности к пламегасителям, и может применяться преимущественно во вспомогательных системах энергетических установок с использованием продуктов сгорания твердых, жидких и газообразных топлив или газа, отбираемого из ядерного реактора,- например в авиации, знергомашиност- роении, а также в выхлопных системахции, в пожаровзрывобезопасном отношении при дренаже, использовании в рабочем органе, а также при воздействии на различные конструктивные элементы вспомогательных систем (лопатки турбины, расходомеры, дроссели, мембраны, уплотнения и др.).Известен глушитель с искрогасителем, в котором газ до попадания в искрогаситель получает сильную закрутку [Q.Недостатками известного пламегасителя являются: неравномерное охлаждение 1по живому сечению газового потока и возможность проскакивания твердых раскаленных частиц, содержащихся в газе, через глушитель; возможность попадания в газ твердых раскаленных частиц из искрогасящего материала]^ сравнительно большое сопротивление гидравлического тракта.Наиболее близким к предлагаемому -является пламегаситель, содержащий •ко^)пус с входным и выходным каналами.

Формула изобретения SU 825 101 A1

SU 825 101 A1

Авторы

Александров Георгий Яковлевич

Емельянов Евгений Игнатьевич

Даты

1981-04-30Публикация

1978-12-18Подача